Kanepe Final

ΟΟΟ...ΑΑΑ...ΣΣΣ...ΠΠΠ...

ΟΜΑ∆Α ΜΕΛΕΤΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΣΥΝΤΑΞΗ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΥ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ ΣΕ ΚΤΙΡΙΑ ΑΠΟ ΩΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟ∆ΕΜΑ

ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ)

ΤΕΛΙΚΟ ΣΧΕ∆ΙΟ ΚΕΙΜΕΝΟΥ – 3

ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2009

ΠΡΟΟΙΜΙΟ 1. Η µεγάλη ανάγκη για ένα κανονιστικό κείµενο Μελέτης των δοµητικών επεµβάσεων είχε αναγνωρισθεί από παλιά : Σ’έναν σχετικά νέον τοµέα

της επιστήµης και της τεχνολογίας, οι µέθοδοι σχεδιασµού δεν είναι κατασταλαγµένες – άρα ο Μελετητής αναλαµβάνει µια δυσανάλογα µεγάλη ευθύνη όταν υιοθετεί µια συγκεκριµένη λογική σχεδιασµού ή µια συγκεκριµένη µέθοδο υπολογισµών. Αλλά και η οικονοµία και η ασφάλεια των κατασκευών δεν εξυπηρετούνται πάντοτε σωστά. Βασίµως λοιπόν ελπίζεται ότι το παρόν (3ο) και τελικό Σχέδιο ενός Κανονισµού Επεµβάσεων σε υφιστάµενα κτίρια, θα είναι ιδιαίτερα χρήσιµο για τους Μηχανικούς και για το Κοινωνικό σύνολο ευρύτερα.

2. Απ’ την άλλη µεριά, όµως, οι ίδιες οι αιτίες που επιβάλλουν τη θέσπιση ενός τέτοιου Κανονισµού, καθιστούν δυσχερέστερη και τη σύνταξή του: Λόγω, ακριβώς, της πρόσφατης ανάπτυξης του επιστηµονικού και τεχνικού αυτού τοµέα, δεν έχει πάντοτε ολοκληρωθεί η σχετική έρευνα ή (συνηθέστερα) δεν έχει επιτευχθεί επαρκής διεθνής συµφωνία επί των σχετικών προβληµάτων. Απ’ αυτή την άποψη, η επιλογή των µεθόδων και η εναρµόνιση των τρόπων θεώρησης των θεµάτων που ακολουθήθηκαν σ’αυτό το Σχέδιο Κανονισµού, υπόκεινται σε κριτική. Άλλωστε, δεν είναι τυχαίο το γεγονός ότι σε επίπεδο εθνικού Κανονισµού για τέτοια αντικείµενα, δεν διατίθενται έτοιµα κείµενα στη διεθνή βιβλιογραφία. Ο δρόµος άνοιξε µε την πρώτη έκδοση του ΕΚ8 1994 και προωθήθηκε µε το σχέδιο ΕΚ8 του Μαρτίου 2005. Αλλά ακόµα και το αρµόδιο κεφάλαιο του ΕΚ8 δεν διαθέτει την πληρότητα την οποία απαιτούν οι καθηµερινές πρακτικές εφαρµογές. Τα ακόµα πιο επεξεργασµένα κανονιστικά κείµενα της FEMA, στις ΗΠΑ, καλύπτουν κυρίως τις γενικές αρχές και την Ανάλυση µ ό ν ο ν. Μέσα στο πλάισιο αυτών των δεδοµένων τοποθετείται το παρόν Σχέδιο Ελληνικού Κανονισµού, το οποίο αποπειράται να καλύψει ακόµα ευρύτερες ανάγκες της πράξης.

3. Το (1ο) Σχέδιο του Κανονισµού αυτού είχε τεθεί στην κρίση 23-µελούς Επιτροπής Συµβούλων, αποτελούµενης από τους εξής διακεκριµένους Ειδικούς της Χώρας (Μάρτιος 2004): Αβραµίδης Ι., Αναγνωστόπουλος Στ., Αναστασιάδης Κ., Αργυρού Μ., Βαγγελάτου Ο., Βάγιας Ι., Βαφειάδης Η., ∆ραγκιώτης Θ., Ερµόπουλος Ι., Κανελλόπουλος Α., Καραµπίνης Α., Καρύδης Π., Κόλιας Β., Κουµούσης Β., Μακρυκώστας Β., Μυστακίδης Ε., Πανταζοπούλου Σ., Παπαδρακάκης Μ., Πενέλης Γ., Τέγος Ι., Τριανταφύλλου Α., Τσίρλης Φ., Χρονέας Ν. Εκτός από προφορικά σχόλια, η Συντακτική Επιτροπή έλαβε και γραπτές παρατηρήσεις από τους εξής Συµβούλους : Αβραµίδης Ι. Αναστασιάδης Κ., Αργυρού Μ., Βάγιας Ι., Βαφειάδης Η., Ερµόπουλος Ι., Κανελλόπουλος Α., Μακρυκώστας Ε., Τέγος Ι., Τριανταφύλλου Α., Χρονέας Ν. Ολα τα σχόλια και οι παρατηρήσεις ελήφθησαν υπόψη, και απαντήθηκαν εγγράφως προς τον κάθε Σύµβουλο.

4. Το (2ο) Σχέδιο συντάχθηκε λαµβάνοντας υπόψη τις πιοπάνω απόψεις, καθώς και τις εν τω µεταξύ εξελίξεις της διεθνούς βιβλιογραφίας και των ερευνών που χρηµατοδότησε ο ΟΑΣΠ. Το 2ο αυτό Σχέδιο ελέγχθηκε άλλη µιά φορά (Ιούνιος 2006 έως Ιούλιος 2007) από τα εξής 10 έγκριτα Μελετητικά Γραφεία : Βαδαλούκας & Υιός, ∆όµος, Denco, Οµετε, Οτµ-Τέµνουσα, Πενέλης Γ., Τσίρλης Φ., Παγώνης-Χρονέας-Κινάτος, Παπαθανασίου Α., ΙΤΣΑΚ.Τα πιοπάνω Γραφεία προσφέρθηκαν εθελοντικά να εκπονήσουν και να παραδώσουν ισάριθµες µελέτες µε σκοπό τον έλεγχο της γενικής εφαρµοσιµότητας του Σχεδίου αυτού του Κανονισµού.Οι µελέτες αυτές έκπονήθηκαν επί συγκεκριµένων παραδειγµάτων κτιρίων τα οποία προετοίµασε η Επιτροπή.

5. Το παρόν (3ο) και τελικο Σχέδιο του Κανονισµού, συντάχθηκε λαµβάνοντας υπόψη τα συµπεράσµατα και τα σχόλια που προέκυψαν από τις πιοπάνω µελέτες και αφού επιλύθηκαν και δόθηκαν απαντήσεις στα σχετικά προβλήµατα.Το Σχέδιο αυτό πρό της οριστικής υποχρεωτικής εφαρµογής του ως εθνικού Κανονισµού,θα τεθεί σε δηµόσιο διάλογο ενώ θα παρουσιάζεται µε Σεµινάρια σ΄όλη τη Χώρα.

6. Οπως είναι φυσικό, ένα σχέδιο Κανονισµού είναι επιδεκτικό περαιτέρω βελτίωσεων για την άρση ενδεχοµένων ελλείψεων.Αλλωστε εκεί

αποσκοπεί και ο δηµόσιος διάλογος για τον εντοπισµό των σηµείων στα οποία θα κριθούν αναγκαίες οι βελτιώσεις αυτές.Ηδη η Επιτροπή έχει εντοπίσει µερικά σηµεία στα οποία θα χρειαζόταν βελτίωση: (α) Μερικές ασυµβατότητες µεταξύ Κεφαλαίων ως προς τους συµβολισµούς, (β) Αναφορά σε συστήµατα φορέων µε πλάκες επί υποστυλωµάτων ή τοιχωµάτων χωρίς δοκούς, (γ) Περί δείκτου συµπεριφοράς q σε µικτά συστήµατα φορέων οι οποίοι περιλαµβάνουν δοµικά στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος σε συνδιασµό µε χαλύβδινα.

7. Μία τελική παρατήρηση αφορά την αναζήτηση του ``βελτίστου΄΄ ανάµεσα στις αντιθετικές απαιτήσεις τις οποίες συνήθως έχουµε από έναν

Κανονισµό : Να είναι αφενός πλήρης, επιστηµονικά συντεταγµένος, ασφαλής, οικονοµικός, και νοµικώς συνεπής – αλλά να είναι κι όσο γίνεται απλός και γρήγορος στην εφαρµογή. Τα τελευταία χρόνια, στη Χώρα µας, έχει γίνει σηµαντική πρόοδος προς την πρώτη κατεύθυνση – εν αντιθέσει µε την προηγούµενη γενεά Κανονισµών. Ειδικότερα, τώρα ,για το αντικείµενο του παρόντος Κανονισµού υπάρχουν δύο τουλάχιστον λόγοι οι οποίοι οδηγούν σε µίαν (αναπόφευκτη) πρόσθετη ``περιπλοκότητα΄΄. α) Εδώ, δεν έχουµε να κάνουµε µε ένα νέο δόµηµα στο οποίο, µέσω της Μελέτης µας, θα προσδώσουµε τις επιθυµητές ιδιότητες (όπως τις

υπαγορεύει η σύγχρονη επιστήµη και τεχνική), αλλά έχουµε να κάνουµε µε ένα υπάρχον δόµηµα του οποίου οι ποικίλες συµπεριφορές πρέπει πρώτα να γίνουν κατανοητές, κι ύστερα να τροποποιηθούν. ∆ιπλή δηλαδή η δυσχέρεια.

β) Στο αντικείµενο των επεµβάσεων, εκτός απ΄τη συµπεριφορά των πρόσθετων υλικών και στοιχείων που θα χρησιµοποιηθούν, οφείλοµε να µελετήσοµε και την σκοπούµενη συµπεριφορά των διεπιφανειών ανάµεσα στα υφιστάµενα και τα νέα υλικά ή στοιχεία. Πάλι διπλή δουλειά δηλαδή.

Αν µάλιστα ληφθεί υπόψη ότι οι σχετικές επιστηµονικές γνώσεις δεν έχουν πλήρως εισαχθεί και στη διδασκαλία των πανεπιστηµιακών µας Σχολών, ο Κανονισµός των δοµητικών επεµβάσεων αναλαµβάνει κι έναν πρόσθετο ρόλο ``αναλυτικότερης΄΄ παρουσίασης των αντικειµένων. Το σύνολο των πιο πάνω δυσχερειών, εύκολα ενδέχεται να δηµιουργήσει την εντύπωση µιας ``άσκοπης΄΄ περιπλοκότητας. Στην πραγµατικότητα όµως, η φύση του αντικειµένου δεν επιτρέπει περαιτέρω απλοποιήσεις του Κανονισµού, χωρίς τον κίνδυνο της ρετσετολογίας. Η Επιτροπή έχει συντάξει σχετικές ατιολογικές σηµειώσεις και αναφορές στη βιβλιογραφία για τα κυριώτερα Κεφάλαια του Κανονισµού.

Αθήνα, Φεβρουάριος 2009

Η ΕΠΙΤΡΟΠΗ Θ. Π. Τάσιος Χ. Κωστίκας (Επιστηµονικός υπεύθυνος) (Συντονιστής)

Συντακτική Οµάδα Αµπακούµκιν Β., Βιντζηλαίου Ε., Βλάχος Ι., Βουγιούκας Ε., ∆ρίτσος Σ., Θεοδωράκης Σ., Κάππος Α., Πλαϊνης Π., Σπανός Χ., Στυλιανίδης Κ., Φαρδής Μ., Χρονόπουλος Μ.

Μέλη : Γκαζέτας Γ., Κρεµέζης Π., Σπυράκος Κ.

ΣΧΟΛΙΑ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ) - ΣΧΕ∆ΙΟ 3 - Φεβρουάριος 2009 ΚΕΙΜΕΝΟ

Π-1

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 (ANTIKEIMENO ) ΣΚΟΠΟΣ - ΠΕ∆ΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ -ΥΠΟΧΡΕΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΥΘΥΝΕΣ 1.1 (Αντικείµενο) Σκοπός 1.1.1 Σκοπός του Κανονισµού 1.1.2 Σχόλια του Κανονισµού 1.1.3 ∆ιατάξεις υποχρεωτικής εφαρµογής 1.2 Πεδίο Εφαρµογής 1.2.1 Γενικά 1.2.2 ∆οµήµατα χωρίς βλάβες 1.2.3 ∆οµήµατα µε βλάβες 1.3 Υποχρεώσεις και ευθύνες των παραγόντων σχεδιασµού –

Εκτέλεσης των έργων όπως και των χρηστών 1.3.1 Γενικά 1.3.2 Υποχρεώσεις 1.3.3 Ευθύνες ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ, ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΚΑΙ ∆ΙΑ∆ΙΚΑΣΙΕΣ 2.1 Αποτίµηση υφιστάµενων δοµηµάτων 2.1.1 Γενικά 2.1.2 Σκοπός 2.1.3 Συλλογή στοιχείων 2.1.4 Αρχές αποτίµησης 2.1.4.1 Γενικότητες


Π-2

2.1.4.2 Συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης 2.2 Στόχοι αποτίµησης και ανασχεδιασµού 2.2.1 Γενικά 2.2.2 Στάθµες επιτελεστικότητας φέροντος οργανισµού 2.3 Γενικές αρχές λήψης αποφάσεων για επέµβαση 2.3.1 Ορισµοί 2.3.2 Μετασεισµικά άµεσα µέτρα ασφαλείας 2.3.3 Προσεισµικές και µετασεισµικές επεµβάσεις 2.3.3.1 Κριτήρια επιλογής και τύποι δοµητικής επέµβασης 2.3.3.2 Τύποι επεµβάσεων και οι συνέπειές τους 2.4 Ανασχεδιασµός 2.4.1 Γενικά 2.4.2 Σύλληψη και προκαταρκτικός σχεδιασµός 2.4.3 Ανάλυση 2.4.3.1 Γενικότητες 2.4.3.2 Συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης 2.4.3.3 Μέθοδοι ανάλυσης 2.4.3.4 Κύρια (ή πρωτεύοντα) και δευτερεύοντα στοιχεία 2.4.4 Έλεγχος ασφαλείας 2.4.5 Επαλήθευση του επιλεγέντος δείκτη συµπεριφοράς ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3

∆ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ, ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ∆ΟΜΗΜΑΤΟΣ 3.1 Γενικά 3.2 Αποτύπωση Φέροντος Οργανισµού 3.3 Ιστορικό 3.4 Καταγραφή Βλαβών 3.5 ∆ιερευνητικές Εργασίες


Π-3

3.5.1 Γενικά 3.5.2 Αποτύπωση αφανών στοιχείων 3.5.3 Μηχανικά χαρακτηριστικά υλικών δόµησης 3.5.4 Έδαφος θεµελίωσης 3.5.5 Άλλοι παράγοντες

3.6 Στάθµη Αξιοπιστίας ∆εδοµένων (Σ.Α.∆.)

3.6.1 Γενικά 3.6.2 Κατηγορίες Σ.Α.∆.

3.6.3 Επιπτώσεις της Σ.Α.∆. στην Αποτίµηση και τον Ανασχεδιασµό

3.6.4 Κριτήρια καθορισµού της Σ.Α.∆. 3.7 Ελάχιστες απαιτήσεις διερεύνησης για τα

χαρακτηριτικά των υλικών – Αξιολόγηση αποτελεσµάτων – Ορισµός των Σ.Α.∆.

3.7.1 Σκυρόδεµα 3.7.1.1 Γενικά 3.7.1.2 Μέθοδοι εκτίµησης της αντοχής 3.7.1.3 Απαιτούµενο πλήθος δοκιµών - Σ.Α.∆. 3.7.2 Χάλυβας 3.7.2.1 Χάλυβας οπλισµού 3.7.2.2 Χάλυβας προεντάσεως 3.7.3 Τοίχοι πληρώσεως

3.7.4 Στάθµη αξιοπιστίας γεωµετρικών δεδοµένων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΒΑΣΙΚΑ ∆Ε∆ΟΜΕΝΑ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΥ 4.1 Η λογική των ελέγχων, η ανίσωση ασφαλείας


Π-4

4.1.1 Έλεγχος ασφαλείας 4.1.2 Ανίσωση ασφαλείας 4.1.3 Εφαρµογή γραµµικών µεθόδων ανάλυσης 4.1.4 Εφαρµογή µή – γραµµικών µεθόδων ανάλυσης 4.2 Στάθµες αξιοπιστίας δεδοµένων 4.3 Πρόσθετες ∆ιατάξεις 4.4 Βασικές Μεταβλητές 4.4.1 ∆ράσεις 4.4.1.1 Βασικές δράσεις ( µή - σεισµικές) 4.4.1.2 Τυχηµατικές δράσεις (σεισµός) 4.4.1.3 Φάσµατα απόκρισης 4.4.1.4 ∆υσκαµψίες 4.4.2 Συνδυασµοί δράσεων 4.4.3 Αντιστάσεις 4.5 Επιµέρους συντελεστές ασφαλείας 4.5.1 Για τα προσοµοιώµατα 4.5.2 Για τις δράσεις (οριακές καταστάσεις αστοχίας) 4.5.3 Για τις ιδιότητες των υλικών (οριακές καταστάσεις αστοχίας) 4.5.3.1 Υφιστάµενα υλικά 4.5.3.2 Προστιθέµενα υλικά 4.5.3.3 Μέσες τιµές ιδιοτήτων των υλικών 4.6 Ενιαίος δείκτης συµπεριφοράς q 4.6.1 Γενικά 4.6.2 Αποτίµηση 4.6.3 Ανασχεδιασµός 4.7 Τοπικοί δείκτες πλαστιµότητας m 4.7.1 Γενικά 4.7.2 Αποτίµηση


Π-5

4.7.3 Ανασχεδιασµός 4.8 Σεισµική αλληλόδραση γειτονικών κτιρίων Παράρτηµα 4.1 Βασικά δεδοµένα για τις αντιστάσεις των υλικών Παράρτηµα 4.2 Οι επιµέρους παράγοντες που διαµορφώνουν τον ενιαίο δείκτη q Παράρτηµα 4.3 Τιµές της ανηγµένης τέµνουσας βάσεως υπό σεισµόν Παράρτηµα 4.4 Η λογική των ελέγχων ασφαλείας αναλόγως της επιτελεστικότητας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΕΠΕΜΒΑΣΗ 5.1 Γενικές αρχές 5.1.1 Μέθοδοι ανάλυσης 5.1.2 Κύρια και δευτερεύοντα στοιχεία 5.1.3 Έλεγχοι ασφαλείας 5.1.4 Αντιστάσεις στοιχείων (για την ανάλυση) 5.2 Σεισµικές δράσεις για την ανάλυση 5.3 Προσεγγιστική ανάλυση 5.4 Γενικές απαιτήσεις προσοµοίωσης και ελέγχων 5.4.1 Βασικές παραδοχές 5.4.2 Συνεκτίµηση της στρέψης 5.4.3 Προσοµοίωση κύριων και δευτερευόντων στοιχείων


Π-6

5.4.4 Παραδοχές για τις δυσκαµψίες και τις αντιστάσεις 5.4.5 Μορφολογία 5.4.6 ∆ιαφράγµατα 5.4.7 Επιρροές 2ας τάξεως 5.4.7.1 Στατικές επιρροές 2ας τάξεως 5.4.7.2 ∆υναµικές επιρροές 2ας τάξεως 5.4.8 Αλληλεπίδραση εδάφους-θεµελίωσης 5.4.8.1 Απλοποιηµένη διαδικασία 5.4.8.2 Λεπτοµερής προσοµοίωση 5.4.9 Χωρική επαλληλία δράσεων 5.4.10 Συνδυασµός δράσεων για την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό 5.4.11 Έλεγχος ανατροπής 5.4.11.1 Ελαστικές µέθοδοι 5.4.11.2 Ανελαστικές µέθοδοι 5.5 Ελαστική στατική ανάλυση 5.5.1 Ορισµοί 5.5.1.1 ∆είκτης ανεπάρκειας δοµικού στοιχείου 5.5.1.2 Μορφολογική κανονικότητα 5.5.2 Προϋποθέσεις εφαρµογής 5.5.3 Βάσεις της µεθόδου 5.5.4 Προσδιορισµός της ιδιοπεριόδου 5.5.5 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.5.5.1 Υπολογισµός ισοδύναµων στατικών φορτίων στη µέθοδο του

καθολικού δείκτη συµπεριφοράς 5.5.5.2 Υπολογισµός ισοδύναµων στατικών φορτίων στη µέθοδο των

τοπικών δεικτών συµπεριφοράς


Π-7

5.5.5.3 Κατανοµή των σεισµικών φορτίων 5.5.5.4 ∆υνάµεις στα διαφράγµατα 5.6 Ελαστική δυναµική ανάλυση 5.6.1 Προϋποθέσεις εφαρµογής 5.6.2 Βάσεις της µεθόδου 5.6.3 Προσοµοίωση και ανάλυση 5.6.3.1 Γενικά 5.6.3.2 Μέθοδος φάσµατος απόκρισης 5.6.3.3 Μέθοδος χρονοϊστορίας της απόκρισης 5.6.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.6.4.1 Τροποποίηση των απαιτούµενων µεγεθών 5.6.4.2 ∆ιαφράγµατα 5.7 Ανελαστική στατική ανάλυση 5.7.1 Βάσεις της µεθόδου 5.7.1.1 Σκοπός της ανάλυσης 5.7.1.2 Βασικές παραδοχές της µεθόδου 5.7.2 Προϋποθέσεις εφαρµογής 5.7.3 Προσοµοίωση και ανάλυση 5.7.3.1 Γενικά 5.7.3.2 Καθορισµός του κόµβου ελέγχου 5.7.3.3 Κατανοµή σεισµικών φορτίων καθύψος 5.7.3.4 Εξιδανικευµένη καµπύλη δύναµης-µετακίνησης 5.7.3.5 Προσδιορισµός ιδιοπεριόδου 5.7.3.6 Ανάλυση του προσοµοιώµατος 5.7.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.7.4.1 Γενικά 5.7.4.2 Στοχευόµενη µετακίνηση 5.7.4.3 ∆ιαφράγµατα


Π-8

5.8 Ανελαστική δυναµική ανάλυση 5.8.1 Προϋποθέσεις εφαρµογής 5.8.2 Βάσεις της µεθόδου 5.8.3 Προσοµοίωση και ανάλυση 5.8.3.1 Γενικά 5.8.3.2 Σεισµική δράση 5.8.3.3 Μέθοδος χρονοϊστορίας της απόκρισης 5.8.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.9 Τοιχοποιίες πλήρωαης 5.9.1 Απαλλαγή από την υποχρέωση συνεκτίµησης 5.9.2 Κριτήρια δυσµενούς επιρροής ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΒΑΣΙΚΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑΤΑ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ 6.1 Προσοµοιώµατα µηχανισµών µεταφοράς δυνάµεων 6.1.1 Μεταφορά δυνάµεων από σκυρόδεµα σε σκυρόδεµα 6.1.1.1. Θλίψη στην διεπιφάνεια µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος 6.1.1.2. Θλίψη προρηγµατωµένου σκυροδέµατος 6.1.1.3. Συνοχή µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος 6.1.1.4. Τριβή µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος 6.1.1.5. Τριβή λόγω λειτουργίας σφιγκτήρα του οπλισµού 6.1.1.6. Μεταφορά δυνάµεων µέσω στρώσεως εποξειδικής κόλλας 6.1.2 Μεταφορά δυνάµεων από χάλυβα σε σκυρόδεµα µέσω

αγκυρίων και βλήτρων 6.1.2.1. Εξόλκευση ράβδων οπλισµού 6.1.2.2. ∆ράση βλήτρου των ράβδων οπλισµού 6.1.2.3. Σχεδιασµός εµπηγνυόµενων στοιχείων 6.1.3 Απλοποιηµένος υπολογισµός µεταφοράς διατµητικών δυνάµεων

µέσω ωπλισµένων διεπιφανειών


Π-9

6.1.4 Αγκύρωση ελασµάτων από χάλυβα ή ΙΩΠ ή υφασµάτων από ΙΩΠ σε σκυρόδεµα

6.2 Περίσφιγξη σκυροδέµατος 6.2.1 Περίσφιγξη µέσω συνδετήρων ή συνεχούς ελάσµατος από

χάλυβα 6.2.2 Άλλες µορφές περίσφιγξης 6.2.3 Περίσφιγξη µέσω ΙΩΠ 6.3 Ενίσχυση µατίσµατος µέσω εξωτερικής περίσφιγξης 6.4 ∆ιαγράµµατα ροπών-καµπυλοτήτων 6.5 ∆ιαθέσιµη πλαστική γωνία στροφής ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΠΡΟΣ∆ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ 7.1 Εισαγωγή 7.1.1 Σκοπός 7.1.2 Βασικά χαρακτηριστικά µηχανικής συµπεριφοράς δοµικών

στοιχείων – Ορισµοί 7.1.2.1. Καµπύλη εντατικού µεγέθους-παραµόρφωσης “F-δ” 7.1.2.2. Οιονεί ελαστικός κλάδος και διαρροή 7.1.2.3. Μετελαστικός κλάδος 7.1.2.4. Παραµόρφωση αστοχίας και πλαστιµότητα 7.1.2.5. Αποµένουσα αντοχή 7.1.2.6. Πλάστιµη και ψαθυρή συµπεριφορά 7.2 Συµπεριφορά (αντίσταση, δυσκαµψία και ικανότητα

παραµόρφωσης) υφισταµένων στοιχείων χωρίς βλάβες, ή νέων στοιχείων

7.2.1 Εντατικό µέγεθος αντίστασης διαρροής ή αστοχίας στοιχείου 7.2.2 Παραµόρφωση διαρροής στοιχείου


Π-10

7.2.3 Ενεργός ∆υσκαµψία στοιχείων ΟΣ 7.2.4 Παραµορφώσεις Aστοχίας στοιχείων ΟΣ 7.2.4.1. Παραµορφώσεις κατά την αστοχία από κάµψη 7.2.4.2. Παραµόρφωση κατά την αστοχία από τέµνουσα 7.2.5 ∆ιατµητική αντοχή κόµβων 7.2.6 Εκτίµηση ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς q 7.2.6.1 Γενικά 7.2.6.2 Συσχέτιση δείκτη q και δεικτών πλαστιµότητας συνολικής

µετακίνησης και µετακινήσεων στοιχείων, βλ. και Παρ. 4.2. 7.3 Συµπεριφορά βλαµµένων στοιχείων χωρίς επισκευή 7.4 Συµπεριφορά Τοιχοπληρώσεων 7.4.1. Άοπλες Τοιχοπληρώσεις 7.4.2. Ωπλισµένες Τοιχοπληρώσεις Παράρτηµα 7Α Αναλυτικός υπολογισµός καµπυλότητας διαρροής διατοµής οπλισµένου σκυροδέµατος µε ορθογωνική θλιβόµενη ζώνη Παράρτηµα 7Β Πίνακες υπολογισµού γωνίας στροφής χορδής στοιχείων οπλισµένου σκυροδέµατος κατά την αστοχία και πλαστικής γωνίας στροφής κατά την καµπτική αστοχία στοιχείων οπλισµένου σκυροδέµατος µε ορθογωνική θλιβόµενη ζώνη Παράρτηµα 7Γ Μείωση διατµητικής αντοχής στοιχείων οπλισµένου σκυροδέµατος µε την ανακύκλιση των µετελαστικών µετακινήσεων Παράρτηµα 7∆ Ενδεικτικές τιµές µειωτικών συντελεστών r για τα µηχανικά χαρακτηριστικά βλαµµένων στοιχείων χωρίς επισκευή ή ενίσχυση


Π-11

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ∆ΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ 8.1 Γενικές Απαιτήσεις 8.1.1 Εισαγωγή 8.1.2 Αντίσταση διεπιφάνειας 8.1.2.1. Αντίσταση διεπιφάνειας σε θλίψη 8.1.2.2. Αντίσταση διεπιφάνειας σε εφελκυσµό 8.1.2.3. ∆ιατµητική αντίσταση διεπιφάνειας 8.1.3 Εντατικά µεγέθη που δρουν στη διεπιφάνεια 8.1.4 Μέγιστα και ελάχιστα 8.2 Επεµβάσεις σε Κρίσιµες Περιοχές Ραβδόµορφων ∆οµικών

Στοιχείων 8.2.1 Επεµβάσεις µε σκοπό την ικανότητα έναντι µεγεθών ορθής

έντασης

8.2.1.1. Τοπική αποκατάσταση βλαµµένης περιοχής 8.2.1.2. Αποκατάσταση ανεπαρκών µηκών παράθεσης ράβδων οπλισµού 8.2.1.3. Επεµβάσεις µε στόχο την ενίσχυση της εφελκυόµενης ζώνης

έναντι ορθής έντασης 8.2.1.4. Επεµβάσεις µε στόχο την ενίσχυση της θλιβόµενης ζώνης έναντι

ορθής έντασης 8.2.1.5. Μανδύες υποστυλωµάτων µε στόχο την σύγχρονη ενίσχυση της

εφελκυόµενης και θλιβόµενης ζώνης 8.2.2 Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της φέρουσας ικανότητας

έναντι τέµνουσας 8.2.2.1 Ανεπάρκεια έναντι λοξής θλίψης κορµού 8.2.2.2 Ανεπάρκεια οπλισµού διάτµησης 8.2.3 Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της τοπικής πλαστιµότητας 8.2.4 Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της δυσκαµψίας 8.3 Επεµβάσεις σε Κόµβους Πλαισίων 8.3.1 Ανεπάρκεια λόγω διαγώνιας θλίψης κόµβου


Π-12

8.3.2 Ανεπάρκεια οπλισµού κόµβου 8.3.2.1 Προσθήκη µανδύα από οπλισµένο σκυρόδεµα σε κόµβο 8.3.2.2 Προσθήκη χιαστί κολλάρων από χαλύβδινα στοιχεία σε κόµβο 8.3.2.3 Προσθήκη επικολλητών ελασµάτων από χάλυβα ή υφασµάτων

από ινοπλισµένα πολυµερή σε κόµβο 8.3.2.4 Αποκατάσταση “ίσης” διατοµής και προσθήκη οπλισµών σε

κόµβο 8.4 Επεµβάσεις σε Τοιχώµατα 8.4.1 Επεµβάσεις σε τοίχωµα µε στόχο την ικανότητα έναντι µεγεθών

ορθής έντασης 8.4.1.1 Τοπική αποκατάσταση βλαµµένης περιοχής 8.4.1.2 Αποκατάσταση ανεπαρκών αναµονών 8.4.1.3. Επεµβάσεις µε στόχο την εντός επιπέδου αύξηση της καµπτικής

ικανότητας 8.4.2 Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της φέρουσας ικανότητας

τέµνουσας σε τοίχωµα 8.4.2.1 Ανεπάρκεια έναντι λοξής θλίψης κορµού 8.4.2.2 Ανεπάρκεια οπλισµού διάτµησης 8.4.2.3 Ολίσθηση Τοιχώµατος 8.4.3 Επεµβάσεις σε τοίχωµα µε στόχο την αύξηση της πλαστιµότητας 8.4.4 Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της δυσκαµψίας 8.4.5 Έλεγχος διεπιφανειών ενισχυόµενων τοιχωµάτων 8.5 Εµφάτνωση Πλαισίων 8.5.1 Γενικότητες 8.5.2 Προσθήκη απλού “γεµίσµατος” 8.5.3 Τοιχωµατοποίηση πλαισίων 8.5.3.1 Εµφατνώσεις πάχους µικρότερου ή ίσου µε το πλάτος της δοκού 8.5.3.2 Εµφατνώσεις πάχους µεγαλύτερου του πλάτους της δοκού 8.5.3.3 Τα εκατέρωθεν περιβαλλόµενα υποστυλώµατα του πλαισίου 8.5.3.4 Πλαστιµότητα 8.5.4 Ενίσχυση υφιστάµενων τοίχων πληρώσεως


Π-13

8.5.5 Προσθήκη ράβδων δικτύωσης, µετατροπή πλαισίων σε κατακόρυφα δικτυώµατα

8.5.5.1 Εισαγωγή – Τύποι ράβδων δικτύωσης 8.5.5.2 Κατασκευαστικές λεπτοµέρειες ράβδων δικτύωσης 8.5.5.3 Τύποι ραβδωτών δικτυώσεων 8.5.5.4 ∆ιαστασιολόγηση ράβδων δικτύωσης χωρίς εκκεντρότητα 8.5.5.5 ∆ιαστασιολόγηση ράβδων δικτύωσης µε εκκεντρότητα 8.5.5.6 Έλεγχος των δοµικών στοιχείων του πλαισιώµατος Ο.Σ. 8.6 Προσθήκη Νέων Παράπλευρων Τοιχωµάτων 8.6.1 Εισαγωγή 8.6.2 Σύνδεσµοι 8.6.3 Θεµελίωση νέων τοιχωµάτων 8.6.4 ∆ιαφράγµατα 8.7 Επεµβάσεις σε Στοιχεία Θεµελίωσης ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ΕΛΕΓΧΟΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ 9.1 Σκοπός 9.2 Για στάθµη επιτελεστικότητας «Άµεση χρήση µετά το

σεισµό» 9.3 Για στάθµη Επιτελεστικότητας «Προστασία ζωής» ή

«Αποφυγή οιονεί-κατάρρευσης» 9.3.1 Ανελαστική ανάλυση 9.3.2 Ελαστική ανάλυση – Μέθοδος τοπικών δεικτών πλαστιµότητας m 9.3.3 Oιονεί - ελαστική µέθοδος σχεδιασµού µε χρήση ενιαίου δείκτη

συµπεριφοράς q 9.3.4 Μή-φέροντα στοιχεία εκτός τοιχοπληρώσεων


Π-14

Παράρτηµα 9Α Συνοπτική παρουσίαση της λογικής των ελέγχων ασφαλείας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΕΛΕΤΗΣ 10.1 Φάση Αποτίµησης 10.1.1 Έκθεση συλλογής Στοιχείων και Πληροφοριών 10.1.2 Εκθεση Αποτύπωσης-Τεκµηρίωσης 10.1.3 Γενικά σχέδια αποτύπωσης του φέροντος οργανισµού και

παρουσίασης των βλαβών. 10.1.4 Έκθεση αποτίµησης Φέρουσας Ικανότητας 10.1.5 Έκθεση Λήψης Αποφάσεων-Προτάσεις επεµβάσεων 10.1.6 Τεύχη υπολογισµών, αναλύσεων και ελέγχων 10.2 Φάση ανασχεδιασµού 10.2.1 Έκθεση εφαρµογής επεµβάσεων 10.2.2 Γενικά σχέδια περιγραφής των επεµβάσεων 10.2.3 Σχέδια λεπτοµερειών 10.2.4 Πρότυπα υλικών,προδιαγραφές εργασιών και απαιτήσεις

ποιοτικού ελέγχου. 10.2.5 Εκθεση µέτρων συντήρησης 10.2.6 Τεύχη υπολογισµών, αναλύσεων και ελέγχων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 11 ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ – ∆ΙΑΣΦΑΛΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ - ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ 11.1 Κατασκευή. 11.1.1 Τεχνική γνώση και εµπειρία προσωπικού κατασκευής. 11.1.1.1 Απαιτούµενα προσόντα αναδόχου κατασκευαστή. 11.1.1.2 Υποχρεώσεις και Ευθύνες Κατασκευαστή 11.2 ∆ιασφάλιση Ποιότητας


Π-15

11.2.1 Γενικά 11.2.2 Πρόγραµµα διαδικασιών και ελέγχων 11.2.3 Επίβλεψη 11.2.3.1 Σκοπός 11.2.3.2 Τεχνική γνώση και εµπειρία προσωπικού επίβλεψης. 11.2.3.3 Απαιτούµενες ενέργειες του επιβλέποντος 11.2.4 Ποιοτικός έλεγχος 11.2.4.1 Γενικά-Ορισµοί 11.2.4.2 Ελεγχοι παραγωγής 11.2.4.3 Ελεγχοι για την παραλαβή του έργου 11.3 Συντήρηση 11.3.1 Γενικά 11.3.2 Περιοδικές επιθεωρήσεις 11.3.3 Ενδείξεις βλάβης

Σ-1

ΣΥΜΒΟΛIΣΜΟΙ ΛΑΤΙΝΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ Κεφάλαιο Αb εµβαδόν µατιζοµένης ράβδου 8 Αc εµβαδόν διατοµής σκυροδέµατος 7 Αcδ εµβαδόν διεπιφάνειας 8 Αj εµβαδόν διατοµής οπλισµού περίσφιξης µε µορφή κολάρων 8 Αj εµβαδόν διατοµής του απαιτούµενου εξωτερικού οπλισµού διάτµησης 8 Αjδ εµβαδόν διατοµής χαλύβδινων στοιχείων (χιαστί κολλάρων) σε κάθε διαγώνια διεύθυνση 8 Αjh εµβαδόν οριζόντιου οπλισµού του µανδύα 8 Αjv εµβαδόν κατακόρυφου οπλισµού του µανδύα 8 Αs εµβαδόν διατοµής ράβδου διαµήκους οπλισµού 6,7 Αsb εµβαδόν διατοµής αναρτήρα 8 Αsδ εµβαδόν εγκάρσιου οπλισµού 8 Αsh συνολική διατοµή οριζοντίων σκελών συνδετήρων 7 Αso εµβαδόν διατοµής εφελκυόµενου οπλισµού στο αρχικό στοιχείο 8 Αsw εµβαδόν διατοµής συνδετήρα 8 Β πλάτος κατανοµής θλιπτικής δύναµης 8 C0 συντελεστής που συσχετίζει την φασµατική µετακίνηση µε την µετακίνηση στην κορυφή του κτιρίου 5 C1 λόγος ανελαστικής προς ελαστική µετακίνηση 5 C2 συντελεστής που λαµβάνει υπόψη την επιρροή του σχήµατος του βρόγχου υστέρησης στη µέγιστη µετακίνηση 5 C3 συντελεστής που λαµβάνει υπόψη την επαύξηση των µετακινήσεων λόγω φαινοµένων β’ τάξης 5 Cm συντελεστής δρώσας µάζας 5 Ct συντελεστής για την εµπειρική εκτίµης της ιδιοπεριόδου 5 D διάµετρος διατοµής 8 ΕΑρ δυστένεια διαγωνίου (Αρ=t·b) 7 E µέτρο ελαστικότητας γενικώς 4,7 Ec µέτρο ελαστικότητας σκυροδέµατος 7 Ej µέτρο ελαστικότητας ινοπλισµένου πολυµερούς, υλικού περίσφιγξης 6,8 ΕFRP µέτρο ελαστικότητας σύνθετου υλικού 6 Es µέτρο ελαστικότητας χάλυβα 6,8 F εντατικό µέγεθος («δύναµης», γενικώς) 4,7,9 Fcm θλίβουσα δύναµη µανδύα 8 Fi σεισµικό φορτίο ορόφου i 5 Fj επιστρατευόµενη αξονική υλικού περίσφιγξης Fjδ διαγώνια εφελκυστική δύναµη στον κόµβο 8 Fpx συνολική αδρανειακή δύναµη διαφράγµατος στο επίπεδο x 5 Fres παραµένουσα αντοχή 4,7 Fsd δρώσα τέµνουσα 6

Σ-2

Κεφάλαιο Fud τιµή σχεδιασµού διατµητικής αντίστασης διεπιφάνειας (λόγω βλήτρου,

λόγω τριβής, συνολική-κατά περίπτωση) 6 Fy οριακή αντοχή (=Fu) 4,7 GΑφ δυστµησία φατνώµατος (Αφ=t·l) 7 Ηtot ύψος δοµήµατος ολικό 7 Ηορ ύψος ορόφου δοµήµατος 7 Ιc ροπή αδράνειας αρηγµάτωτης διατοµής 7 K ελαστική δυσκαµψία (Fy/δy) 7 Ke ισοδύναµη πλευρική δυσκαµψία 5 Ko ελαστική πλευρική δυσκαµψία (στερότητα) 5 Kχ πλευρική δυσκαµψία της θεµελίωσης Kφ στροφική δυσκαµψία της θεµελίωσης L µήκος διαγωνίου 7 L µήκος διαγωνίου 7 Lav διατιθέµενο µήκος αγκύρωσης του οπλισµού ενίσχυσης 8 Lb θεωρητικό µήκος δοκού 7 Lbn καθαρό µήκος δοκού 7 Le ενεργό µήκος αγκύρωσης 8 Lpl µήκος πλαστικής άρθρωσης 5 Ls µήκος διάτµησης 7 Μ καµπτική ροπή 4,9 MEd καµπτική ροπή στην κατώτατη διατοµή του στοιχείου από την ανάλυση 9 MEW καµπτική ροπή στη βάση τοιχώµατος από την ανάλυση 9 Μid ροπή στο άκρο i στοιχείου γιά τον ικανοτικό υπολογισµό τέµνουσας δύναµης 9 ΜRb καµπτική αντίσταση δοκού 7,9 ΜRbi καµπτική αντίσταση δοκού στο άκρο i 9 ΜRc καµπτική αντίσταση υποστυλώµατος 7,9 ΜRc,i καµπτική αντίσταση υποστυλώµατος στο άκρο i 9 ΜRd ροπή αντοχής 9 ΜRd καµπτική αντίσταση στην κατώτατη διατοµή του στοιχείου 9 ΜRW καµπτική αντίσταση στη βάση τοιχώµατος 9 Μu καµπτική ροπή αστοχίας 7 Μvu ροπή τη στιγµή της διατµητικής αστοχίας 7 Μy ροπή διαρροής 7 Μyb ροπή διαρροής δοκού 7 Μyc ροπή διαρροής υποστυλώµατος 7 N αξονική δύναµη 4,7 Νbd µέγιστη εφελκυστική δύναµη αγκυρίου για αστοχία συνάφειας µεταξύ αγκυρίου και συνδετικού υλικού 6 Νcd µέγιστη εφελκυστική δύναµη αγκυρίου για εξόλκευση αγκυρίου και κόλλας από το περιβάλλον σκυρόδεµα 6 ΝΕ αξονική δύναµη µανδύα λόγω σεισµού 8 ΝM θλιπτική δύναµη µανδύα λόγω καµπτικής ροπής µετά την επέµβαση 8 Νud τιµή σχεδιασµού αντίστασης αγκυρίου έναντι αξονικής δράσης 6 ΝSd τιµή σχεδιασµού για αξονική δράση 6

Σ-3

Κεφάλαιο Νv αξονική δύναµη µανδύα λόγω πρόσθετων αξονικών φορτίων 8 Νyd εφελκυστική δύναµη διαρροής αγκυρίου 6 R αντίσταση (γενικά) Rd τιµή αντιστάσεως (σχεδιασµού και επανελέγχου) 4,9 Rκ αντιπροσωπευτική τιµή ιδιοτήτων υλικών που υπεισέρχονται στις αντιστάσεις και προσδιορίζοντια µε ορισµένη πιθανότητα υποσκελίσεως (υπερβάσεως) 4 Rid αντίσταση της σύνδεσης στην διεπιφάνεια 8 Rm διαθέσιµη αντίσταση στοιχείου 5 S δράση (γενικά), ή εντατικό µέγεθος λόγω των δράσεων του σεισµικού συνδυασµού 4,5 Sd τιµή σχεδιασµού και επανελέγχου δράσεων 4,9 SΕ εντατικό µέγεθος από την (ελαστική) ανάλυση 5,9 SFd τιµή σχεδιασµού οποιουδήποτε εντατικού µεγέθους για τον έλεγχο του εδάφους και του στοιχείου θεµελίωσης 9 SF,E τιµή σχεδιασµού εντατικού µεγέθους για τον έλεγχο του εδάφους και του στοιχείου θεµελίωσης από ελαστική ανάλυση για τη σεισµική δράση 9 SF,G τιµή σχεδιασµού εντατικού µεγέθους για τον έλεγχο του εδάφους και του στοιχείουθεµελίωσης από την ανάλυση για δράσεις βαρύτητας που περιλαµβάνονται στον σεισµικό συνδυασµό δράσεων 9 Sid δύναµη που δρα στην διεπιφάνεια 8 Sκ αντιπροσωπευτική τιµή δράσεως 4 Sy στατική ροπή προστιθέµενου τµήµατος ως προς το Κ.Β. της διατοµής 8 Τ θεµελιώδης ιδιοπερίοδος κτιρίου 4,5,7 Τ0 ιδιοπερίοδος κτιρίου (πακτωµένου στη βάση του) 5 Τe ισοδύναµη θεµελιώδης ιδιοπερίοδος 5 Τ1Τ2 χαρακτηριστικές περίοδοι φάσµατος 7 Τm περίοδος επαναφοράς σεισµού 5 T~ ενεργός (ισοδύναµη) ιδιοπερίοδος (λόγω επιρροής της ΑΕΘ) 5 V τέµνουσα βάσης ή τέµνουσα 4,5 Vu τέµνουσα βάσης κατά την γενικευµένη διαρροή 4 V1 τέµνουσα βάσης κατά την πρώτη διαρροή 4 Vcd τέµνουσα που αναλαµβάνεται από το σκυρόδεµα 8 VΕ τέµνουσα τοιχώµατος από ελαστική ανάλυση 9 Vel δύναµη ελαστικής απαίτησης Vg+ψ2q,b τέµνουσα δοκών εκατέρωθεν του κόµβου λόγω κατακόρυφων φορτίων 7 Vjd τέµνουσα την οποία αναλαµβάνει ο νέος οπλισµός διάτµησης 8 Vjh οριζόντια τέµνουσα δύναµη στον κόµβο 7,8 Vjv κατακόρυφος τέµνουσα δύναµη στον κόµβο 7,8 VΜu τέµνουσα κατά την καµπτική αστοχία 7 VR τέµνουσα αστοχίας µέλους 4,7 VR1 τέµνουσα που προκαλεί λοξή ρηγµάτωση του στοιχείου 7 VRdr αποµένουσα αντίσταση τέµνουσας του αρχικού δοµικού στοιχείου 8 VRd1 αντοχή σε τέµνουσα στοιχείων χωρίς οπλισµό διάτµησης 5

Σ-4

Κεφάλαιο VRd2 αντίσταση τέµνουσας σχεδιασµού λόγω λοξής θλίψης 8 VRd3 αντίσταση τέµνουσας σχεδιασµού λόγω λοξού εφελκυσµού 8 VRd,int αντίσταση έναντι τέµνουσας µιας ωπλισµένης διεπιφάνειας 6 VRM αντίσταση έναντι τέµνουσας VRd2 των πρόσθετων στρώσεων ή µανδύα 8 VRmax οριακή τιµή διατµητικής αντοχής που αντιστοιχεί σε αστοχία του κορµού σε λοξή θλίψη 7 VSd δρώσα τέµνουσα 4,5,6 VSd τιµή τέµνουσας σχεδιασµού 6,8,9 VSd,απολ τέµνουσα σχεδιασµού στη θέση που απολήγει ο οπλισµός ενίσχυσης 8 VSdj τέµνουσα η οποία αναλαµβάνεται από τον πρόσθετο εξωτερικό οπλισµό 8 Vtop ανηγµένη αξονική δύναµη υπερκείµενου υποστυλώµατος 7 Vu τέµνουσα αστοχίας 7 Vw συµβολή εγκάρσιου οπλισµού στην διατµητική αντοχή 7 Vwd τέµνουσα την οποία αναλαµβάνουν οι συνδετήρες (του αρχικού στοιχείου) 8 Vy δύναµη διαρροής κτιρίου 5 W βάρος που αντιστοιχεί στη συνολικά ταλαντούµενη µάζα της κατασκευής 5 ΛΑΤΙΝΙΚΑ ΠΕΖΑ asw απόσταση συνδετήρων 8 aν συντελεστής ίσος µε 1 άν η λοξή ρηγµάτωση προηγείται της καµπτικής διαρροής 7 b πλάτος διατοµής (στη θέση της διεπιφάνειας) ή(πλάτος θλιβόµενης ζώνης)

ή πλάτος διαγωνίου τοιχοπλήρωσης 4,7,8 b0 πλάτος περισφιγµένου πυρήνα 8 bc πλάτος διατοµής υποστυλώµατος 7 bc πλάτος πυρήνα διατοµής bi αποστάσεις διαµήκων ράβδων που συγκρατούνται από συνδετήρα ή άγκιστρο 7 bj πλάτος κόµβου 7 bj πλάτος ελάσµατος ή υφάσµατος ή πλάτος υλικού ενίσχυσης 6,8 bw πλάτος εφελκυόµενου πέλµατος δοµικού στοιχείου επί του οποίου επικολλάται το υλικό ενίσχυσης 7, 8 c επικάλυψη ράβδου 7, 8 d στατικό ύψος διατοµής στοιχείου ή µεταθέσεις, µετακινήσεις (εν γένει), ή ως δείκτης : τιµή σχεδιασµού 4,7,8,9 db διάµετρος ράβδου 6 db διάµετρος εφελκυοµένων διαµήκων ράβδων 7 dh διάµετρος ράβδου συνδετήρα 8 dj στατικό ύψος διατοµής 8 ds διάµετρος ράβδου οπλισµού 8 fbc µέση θλιπτική αντοχή λιθοσώµατος 7 fbk χαρακτηριστική αντοχή συνάφειας αγκυρίου και συνδετικού υλικού 6 fc θλιπτική αντοχή σκυροδέµατος fct,m µέση εφελκυστική αντοχή σκυροδέµατος 8 fc,old θλιπτική αντοχή υφισταµένου σκυροδέµατος 6,7

Σ-5

Κεφάλαιο fc,new θλιπτική αντοχή νέου σκυροδέµατος 6 fcd χαρακτηριστική τιµή σχεδιασµού θλιπτικής αντοχής σκυροδέµατος 6 fcd,c θλιπτική αντοχή σχεδιασµού περισφιγµένου σκυροδέµατος 8 fck χαρακτηριστική θλιπτική αντοχή σκυροδέµατος 6 fct εφελκυστική αντοχή σκυροδέµατος 6,7 fj εφελκυστική αντοχή του ΙΟΠ 6 fj΄ µειωµένη τιµή εφελκυστικής αντοχής του ΙΟΠ 6 fjk χαρακτηριστική τιµή αντοχής του υλικού ενίσχυσης 8 fmc µέση θλιπτική αντοχή κονιάµατος 7 fsy όριο διαρροής χάλυβα 8 fyd τιµή σχεδιασµού ορίου διαρροής χάλυβα (ράβδου, ελάσµατος, αγκυρίου) 6 fy χαρακτηριστική τιµή διαρροής 6 fy όριο διαρροής ράβδου 7 fyw όριο διαρροής εγκάρσιου οπλισµού 7,8 fydo όριο διαρροής εφελκυόµενου οπλισµού στο αρχικό στοιχείο 8 fywd τιµή σχεδιασµού ορίου διαρροής συνδετήρων 8 fwc θλιπτική αντοχή τοιχοποιίας 7 f wc,s µέση θλιπτική αντοχή τοιχοποιίας κατά την διεύθυνση της διαγωνίου 7 fwc,k χαρακτηριστική τιµή θλιπτικής αντοχής τοιχοποιίας κατά την κατακόρυφο 7 f wv µέση διατµητική αντοχή τοιχοποιίας 7 h ύψος αρχικού στοιχείου ή ύψος διατοµής 5,7,8 hb ύψος δοκού 7 hc ύψος πυρήνα διατοµής 5,7 hc ύψος διατοµής υποστυλώµατος 7 hδ µήκος διαγωνίου κόµβου 8 hef ενεργό ύψος του κτιρίου 5 hj, ύψος στοιχείου ενίσχυσης 8 hj,ef ενεργό ύψος ενίσχυσης για την ανάληψη τέµνουσας 8 hn ύψος κτιρίου (σε µέτρα) 5 hm ύψος κτιρίου σε µέτρα 5 hs απόσταση µεταξύ αρχικού και νέου διαµήκους οπλισµού του στοιχείου 8 hst ύψος ορόφου 7 hst,n καθαρό ύψος ορόφου 7 k πλήθος στρώσεων ΙΩΠ ή συντελεστής µονολιθικότητας 6,8 k0 στερρότητα (δυσκαµψία) κτιρίου πακτωµένου στη βάση του 5 kθy συντελεστής µονολιθικότητας για θy 8 kθu συντελεστής µονολιθικότητας για θu 8 kκ συντελεστής µονολιθικότητος δυσκαµψίας 8 kr συντελεστής µονολιθικότητας αντοχής 8 kx πλευρική στερρότητα (δυσκαµψία) θεµελίωσης 5 kx στερρότητα (δυσκαµψία) πλευρική 5 kv συντελεστής κατανοµής παραµορφώσεων κατά µήκος της κρίσιµης λοξής ρωγµής 8

kφ στροφική στερρότητα (δυσκαµψία) θεµελίωσης 5

Σ-6

Κεφάλαιο l διατιθέµενο µήκος αγκύρωσης ράβδου 6 lb απαιτούµενο µήκος αγκύρωσης ράβδου 6 lb µήκος υπερκάλυψης ράβδων 7 lb,min ελάχιστο µήκος υπερκάλυψης ράβδων γιά την ανάπτυξη πλήρους ροπής αστοχίας 7 lbu,min ελάχιστο µήκος υπερκάλυψης ράβδων γιά την ανάπτυξη πλήρους γωνίας στροφής χορδής αστοχίας 7 le µήκος συνάφειας µε το σκυρόδεµα στις απολήξεις ελάσµατος 6 le µήκος εµπήξεως αγκυρίου 6 ls διατιθέµενο µήκος αλληλοκάλυψης ράβδων οπλισµού 8 lsο αναγκαίο µήκος παράθεσης ράβδων οπλισµού 8 lo η απόσταση σηµείων µηδενισµού της ροπής κάµψης κατά µήκος του στοιχείου 8 m τοπικός δείκτης συµπεριφοράς (επιµέρους δοµικών στοιχείων), ή δείκτης πλαστιµότητας µελών 2,4,5,7,8,9 mi συγκεντρωµένη µάζα στη στάθµη i 5 n πλήθος πυρήνων (δοκιµίων),ή αριθµός κυρίων στοιχείων στάθµης ή πλήθος κύκλων,ή µειωτικός συντελεστής της µονοαξονικής θλιπτικής αντοχής 3,6,7 nb συνολικός αριθµός αναρτήρων (πάπιες) 8 nD συνολικός αριθµός βλήτρων 8 nrest αριθµός ράβδων διαµήκων ράβδων µε παράθεση άκρων που συγκρατούνται σε

γωνία συνδετήρα ή από άγκιστρο 7 ntot συνολικός αριθµός διαµήκων ράβδων µε παράθεση άκρων 7 pe πιθανότητα υπέρβασης 4 pf πιθανότητα αστοχίας 4 q ενιαίος (καθολικός) δείκτης συµπεριφοράς (q=qυ·qπ ή qo·qd) 2,4,5,7,9 q’ τιµή q για στάθµη επιτελεστικότητας Β 4 q* διαφοροποιηµένη τιµή q 4 qυ παράγοντας δείκτη συµπεριφοράς λόγω υπεραντοχής δοµήµατος 4,8 qπ παράγοντας δείκτη συµπεριφοράς λόγω πλαστιµότητας δοµήµατος 4,8 r ακτίνα καµπυλώσεως του ΙΟΠ στις γωνίες του στοιχείου ri σχετικός συντελεστής βλάβης 8 rK µειωτικός συντελεστής της Κ 7 rR µειωτικός συντελεστής της Fy 7 rδu µειωτικός συντελεστής της δu 7 1/r καµπυλότητα (φ) 4,7 (1/r)cu καµπυλότητα αστοχίας του θλιβόµενου σκυροδέµατος, φcu 7 (1/r)su καµπυλότητα αστοχίας λόγω θραύσεως του εφελκυόµενου χάλυβα, φsu 7 (1/r)u καµπυλότητα κατά την αστοχία, φu 7,9 (1/r)y καµπυλότητα κατά την διαρροή, φy 7,9 s δευτερόλεπτο (sec),ή απόσταση διαδοχικών συνδετήρων, ή απόσταση διαδοχικών κολλάρων ή λωρίδων, ή επιβαλλόµενη µονοτονική ή ανακυκλιζόµενη ολίσθηση, ή τυπική απόκλιση, ή σχετική ολίσθηση 3,5,7,8

Σ-7

Κεφάλαιο sd ανεκτή τιµή ολισθήσεως 6 sf σχετική ολίσθηση 6 sfu σχετική ολίσθηση στη διεπιφάνεια αντίστοιχη της µέγιστης αντίστασης τριβής 6 sh απόσταση συνδετήρων 7 sj αξονική απόσταση εξωτερικού οπλισµού στην περίπτωση λωρίδων 8 su ολίσθηση που αντιστοιχεί στη µέγιστη επιστρατευόµενη διατµητική αντίσταση 6 t πάχος µανδύα, 6 teff πάχος τοίχου 7 tελ. πάχος ελάσµατος 8 tj πάχος υλικού ενίσχυσης 6,8 tj πάχος του ΙΟΠ 8 tj πάχος διατοµής κολλάρων στο µανδύα 8 tj1 πάχος της µιάς στρώσης του ΙΟΠ 8 tjh πάχος υφάσµατος µε ίνες παράλληλες ως προς τον άξονα της δοκού 8 tjv πάχος υφάσµατος µε ίνες κάθετες ως προς τον άξονα της δοκού 8 uo µήκος συναρµογής µανδύα 8 wd ανεκτή τιµή ανοίγµατος ρωγµής 6 wj πλάτος διατοµής κολλάρων ή εξωτερικού οπλισµού στην περίπτωση λωρίδων 8 x ύψος θλιβόµενης ζώνης 7 x µέση τιµή 3 z µοχλοβραχίων εσωτερικών δυνάµεων 7 zb µοχλοβραχίων εσωτερικών δυνάµεων δοκού 7 zc µοχλοβραχίων εσωτερικών δυνάµεων υποστυλωµάτων 7 ΕΛΛΗΝΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ Αi στάθµη επιτελεστικότητας Φ.Ο. για άµεση χρήση µετά το σεισµό 2 4 Βi στάθµη επιτελεστικότητας Φ.Ο. για προστασία ζωής των ενοίκων 2,4 Γi στάθµη επιτελεστικότητας Φ.Ο. για αποφυγή οιονεί κατάρρευσης 2,4 ∆ες αύξηση ανηγµένης παραµόρφωσης οπλισµού ∆Mdo πρόσθετη ροπή σχεδιασµού που καλείται να αναλάβει η ενισχυµένη διατοµή 8 ΚΕ συντελεστής 7 Φe φασµατική επιτάχυνση που αντιστοιχεί στην ισοδύναµη ιδιοπερίοδο κτιρίου 5 Ω ελάχιστη τιµή του λόγου MRd / MEd 9 Ø διάµετρος οπής στην οποία τοποθετείται το αγκύριο 6 ΕΛΛΗΝΙΚΑ ΠΕΖΑ α συντελεστής αποδοτικότητας (περίσφιγξης),ή συντελεστής γενικά, ή γωνία κλίσης εγκάρσιου οπλισµού (εξωτερικού) διάτµησης ως προς τον άξονα του στοιχείου, ή κλίση καµπύλης (λόγος κράτυνσης),ή κλίση διαγωνίου, ή µήκος στοιχείου υποκείµενου σε οµόσηµες ροπές 4,5,6,7,8 αs λόγος διατµήσεως (M/V*h) 7

Σ-8

Κεφάλαιο αν συντελεστής εξαρτώµενος από την τιµή της VR1 β συντελεστής αύξησης µήκους, συντελεστής γενικά, ή διορθωτικός συντελεστής 4,5,7,8,9 βD συντελεστής συµµετοχής µηχανισµού βλήτρου 6 βF συντελεστής συµµετοχής µηχανισµού τριβής 6 βL συντελεστής επιρροής διατιθέµενου µήκους αγκύρωσης 8 βw συντελεστής επιρροής πλάτους οπλισµού ενίσχυσης 8 γ γωνιακή παραµόρφωση 4,7 γ1 συντελεστής σπουδαιότητας 4 γb επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για συνάφεια 6 γc επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για σκυρόδεµα 4,6 γc

’ επί µέρους συντελεστής ασφαλείας σκυροδέµατος σε εφελκυσµό 6 γf συντελεστής ασφάλειας για δράσεις 4 γg επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για µόνιµες δράσεις 4 γinst επί µέρους συντελεστής ασφαλείας εξαρτώµενος από την ποιότητα εφαρµογής αγκυρίων στο εργοτάξιο 6 γΙΩΠ επί µέρους συντελεστής ασφαλείας εξαρτώµενος από το είδος των ινών του ΙΩΠ 6 γm συντελεστής ασφαλείας υλικού 4 γq επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για µεταβλητές δράσεις 4 γRd συντελεστής ασφαλείας για αντιστάσεις (προσοµοιώµατα) 4,6,8,9 γs επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για χάλυβα 4 γSd συντελεστής ασφαλείας για δράσεις (προσοµοιώµατα) 2,4,5,7,9 γu γωνιακή παραµόρφωση φατνώµατος µε τοιχοπλήρωση κατά την αστοχία 9 γy γωνιακή παραµόρφωση φατνώµατος µε τοιχοπλήρωση κατά την διαρροή 9 δ παραµόρφωση, ή ολίσθηση εφελκυόµενης ράβδου ως προς το σκυρόδεµα, ή µετακίνηση,ή γωνία της διαγωνίου του στοιχείου ως προς τον άξονα του, ή αποδεκτό µέγεθος της σχετικής ολισθήσεως των ράβδων 6,7,8,9 δavg µέση µετακίνηση δmax µέγιστη µετακίνηση 8 δd παραµόρφωση σχεδιασµού κατά την αστοχία 5,9 δel µέγιστη ελαστική µετακίνηση κτιρίου 7 δinel µέγιστη ανελαστική µετακίνηση κτιρίου 7 δt στοχευόµενη µετακίνηση 5,9 δu παραµόρφωση (ή µετακίνηση) αστοχίας, ή µέγεθος ολίσθησης για το οποίο επιστρατεύεται η µέγιστη αντίσταση τριβής στην διεπιφάνεια 5,7,8,9 δu,pl ικανότητα πλαστικής παραµόρφωσης 7 δy παραµόρφωση διαρροής 7 ε ανηγµένη παραµόρφωση 9 εc ανηγµένη παραµόρφωση σκυροδέµατος 6 εcu ανηγµένη βράχυνση αστοχίας της ακραίας θλιβοµένης ζώνης σκυροδέµατος 7 εc2,c ανηγµένη παραµόρφωση αντίστοιχη της θλιπτικής αντοχής περισφιγµένου σκυροδέµατος 6 εcu,c ανηγµένη παραµόρφωση αστοχίας περισφιγµένου σκυροδέµατος 6

Σ-9

Κεφάλαιο εcu,c µέγιστη θλιπτική παραµόρφωση περισφιγµένου σκυροδέµατος 8 εj ανηγµένη παραµόρφωση του υλικού ενίσχυσης 8 εjd ανηγµένη παραµόρφωση σχεδιασµού των στοιχείων της περίσφιγξης 8 εj,crit κρίσιµη τιµή της ανηγµένης παραµόρφωσης του υλικού ενίσχυσης 8 εju µέγιστη ανηγµένη εφελκυστική παραµόρφωση του υλικού 8 εs ανηγµένη παραµόρφωση χάλυβα 6 εsy,d ανηγµένη παραµόρφωση διαρροής σχεδιασµού διαµήκων ράβδων 8 εsu ανηγµένη παραµόρφωση θραύσεως χάλυβα 6 εsu ανηγµένη οµοιόµορφη µήκυνση αστοχίας του εφελκυόµενου οπλισµού 7 εy ανηγµένη παραµόρφωση διαρροής εyd ανηγµένη παραµόρφωση διαρροής χάλυβα (σχεδιασµού) 6 ζ λόγος απόσβεσης κτιρίου 5 ζ0 λόγος απόσβεσης του κτιρίου όταν είναι πακτωµένο στη βάση του 5 ζθ λόγος απόσβεσης θεµελίωσης 5 ζ~ η ενεργός (ισοδύναµη) απόσβεση του συστήµατος ανωδοµή-θεµελίωση 5 η συντελεστής επαύξησης των µετακινήσεων λόγω στρέψης 5 θ δείκτης σχετικής µεταθετότητας 5 θ γωνία στροφής-χορδής 4,7,9 θ γωνία άξονος στοιχείου προς την διεύθυνση των ρωγµών θpl πλαστική γωνία στροφής 6 θu γωνία στροφής-χορδής κατά την αστοχία 6,9 θu διαθέσιµη γωνία στροφής-χορδής στο άκρο δοµικού στοιχείου 7 θu

pl πλαστική γωνία στροφής κατά την αστοχία 7,9 θum

pl µέση τιµή πλαστικής γωνίας στροφής χορδής κατά την αστοχία 7 θy γωνία στροφής-χορδής κατά τη διαρροή 6,9 λ δείκτης ανεπάρκειας 2,5 λ δείκτης διατιθέµενου µήκους αγκύρωσης ως προς το ενεργό 8 λc αυξητικός συντελεστής λόγω αύξησης αντοχής τοιχοποιίας από την περίσφιγξη των περιβαλλόντων δοµικών στοιχείων Ω.Σ. 7

kλ µέσος δείκτης ανεπάρκειας 2, 5 λm συντελεστής µετατροπής της χαρακτηριστικής αντοχής σε µέση 7 λs µειωτικός συντελεστής για την υπό γωνία εφαρµογή του φορτίου 7 λs συντελεστής που εκφράζει το µέγεθος της συνεισφοράς της συνάφειας 8 µ συντελεστής τριβής 6,8 µ∆ µετακίνηση διαρροής µδ δείκτης πλαστιµότητας συνολικής οριζόντιας µετατόπισης κτιρίου 6,7,8 µδi δείκτης πλαστιµότητας οριζόντιας µετατόπισης στοιχείου i 8 µδu διαθέσιµη τιµή δείκτη πλαστιµότητας παραµορφώσεων 7 µθ δείκτης πλαστιµότητας τοπικών µετακινήσεων ή παραµορφώσεων 4,6,7 µφ δείκτης πλαστιµότητας καµπυλοτήτων 4,7 µ(1/r) δείκτης πλαστιµότητας καµπυλοτήτων 4,6,7,8 v ανηγµένη αξονική δύναµη 7,8 νtop ανηγµένη αξονική δύναµη υπερκείµενου υποστυλώµατος 7

Σ-10

Κεφάλαιο ξcu το ανηγµένο στο d ύψος θλιβόµενης ζώνης κατά την αστοχία του σκυροδέµατος 7 ξsu το ανηγµένο στο d ύψος θλιβόµενης ζώνης, κατά την αστοχία του χάλυβα 7 ξy ύψος θλιβόµενης ζώνης κατά την διαρροή 7 ρ ποσοστό οπλισµού 6,7 ρδ ελάχιστο ποσοστό οπλισµού διεπιφάνειας 8 ρd γεωµετρικό ποσοστό δυσδιαγώνιου οπλισµού 7 ρj γεωµετρικό ποσοστό εξωτερικού οπλισµού 7 ρs γεωµετρικό ποσοστό εγκάρσιου οπλισµού 7 ρtot συνολικό ποσοστό διαµήκους οπλισµού

(εφελκυοµένου+θλιβοµένου+ενδιαµέσου) 7,8 ρw ποσοστό του εγκάρσιου οπλισµού 8 σο ορθή θλιπτική τάση 6 σ2,σ3 µέγιστη ενεργός εγκάρσια θλιπτική τάση λόγω περισφίγξεως 6 σcd τιµή σχεδιασµού συνολικής ορθής τάσης στη διεπιφάνεια 6 σj,crit κρίσιµη τιµή της τάσης του υλικού ενίσχυσης 8 σj0,max όριο διαρροής χαλύβδινου ελάσµατος ή εφελκυστική αντοχή υφάσµατος ΙΩΠ 6 σjd τιµή σχεδιασµού ενεργού τάσης του εξωτερικού οπλισµού διάτµησης 8 σΝ θλιπτική τάση (στη διεπιφάνεια ρηγµάτωσης) 8 σs τάση εφελκυοµένου χάλυβα 6 τ διατµητική τάση 7 τ1

+, τ1- διατµητική τάση κατά το πρώτο ή το δεύτερο µισό ενός κύκλου 6

τbαποκ διατµητική τάση αποκόλλησης 8

τc διατµητική τάση κατά τη διαγώνια εφελκυστική ρηγµάτωση πυρήνα κόµβου 7 τε διατµητική αντίσταση 9 τftRd µέγιστη διατµητική αντίσταση διεπιφάνειας 9 τfRd τιµή σχεδιασµού µέγιστης διατµητικής αντίστασης λόγω τριβής 6 τfl(s) διατµητική αντίσταση κατά τον πρώτο κύκλο 9 τfn(s) µειωµένη διατµητική αντίσταση µετά από n κύκλους 9 τfu διατµητική αντοχή λόγω τριβής 6 τfud τιµή σχεδιασµού διατµητικής αντοχής λόγω τριβής κατά τον πρώτο κύκλο 6 τfud συνολική διατµητική αντίσταση διεπιφάνειας 9 τfud,n διατµητική αντίσταση τριβής µειωµένη λόγω ανακυκλίσεων µετά από n κύκλους 6 τj µέση διατµητική τάση στον πυρήνα του κόµβου 7 τju διατµητική τάση στον πυρήνα κόµβου στην αστοχία λόγω διαγώνιας θλίψης 7 τRd,int τιµή σχεδιασµού διατµητικής αντοχής διεπιφάνειας 6 τu διατµητική αντοχή 6 φ µειωτικός συντελεστής 7 χ ύψος θλιβόµενης ζώνης 7 ψ µειωτικός συντελεστής απόδοσης όταν χρησιµοποιούνται περισσότερες από µια στρώσεις ΙΟΠ 8 ψi συντελεστής σχεδιασµού για µεταβλητές δράσεις 4 ω µηχανικό ποσοστό εφελκυοµένου οπλισµού 7 ω΄ µηχανικό ποσοστό θλιβοµένου οπλισµού 7 ωw µηχανικό ποσοστό οπλισµού περίσφιγξης 6,7

Σ-11

ωwd µηχανικό ποσοστό οπλισµών περίσφιγξης (σχεδιασµού) 7,8 ωvd µηχανικό ποσοστό οπλισµών στον κορµό 8

ΣΧΟΛΙΑ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ) – ΣΧΕ∆ΙΟ 3 – Φεβρουάριος 2009 ΚΕΙΜΕΝΟ

1 - 1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1

(ANTIKEIMENO ) ΣΚΟΠΟΣ - ΠΕ∆ΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ -ΥΠΟΧΡΕΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΥΘΥΝΕΣ

1.1. (AΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ) ΣΚΟΠΟΣ

1.1.1. Σκοπός του Κανονισµού Σκοπός του παρόντος Κανονισµού είναι η θεσµοθέτηση κριτηρίων για την αποτίµηση της φέρουσας ικανότητας υφισταµένων δοµηµάτων και κανόνων εφαρµογής για τον αντισεισµικό ανασχεδιασµό τους, καθώς και για τις ενδεχόµενες επεµβάσεις, επισκευές ή ενισχύσεις.

1.1.2 Σχόλια του Κανονισµού Η αρµόδια ∆ηµόσια Αρχή, συγχρόνως και κατά αντιστοιχία προς τα άρθρα του παρόντος Κανονισµού, δηµοσιεύει και τα σχόλια, τα οποία αποτελούν αναπόσπαστο µέρος του Kανονισµού και αναφέρονται σε θέµατα ειδικότερης σηµασίας, παρατηρήσεις που βοηθούν στην κατανόηση του κειµένου, ή µεθόδους περιορισµένης ισχύος που είναι δυνατόν να εφαρµόζονται υπό προϋποθέσεις.


1 - 2

Οι απαιτήσεις πληρότητας των ελέγχων καθορίζονται σε συνάρτηση µε τον σκοπό για τον οποίο γίνεται ο έλεγχος. Η διαδικασία και τα κριτήρια αποτίµησης της φέρουσας ικανότητας που προτείνονται στον παρόντα Κανονισµό αποτελούν ένα σύνολο κανόνων, µε την τήρηση των οποίων θεωρείται ότι ικανοποιούνται οι θεµελιώδεις συνθήκες επάρκειας ενός δοµήµατος ή τµηµάτων του. Οι ελάχιστες υποχρεωτικές απαιτήσεις φέρουσας ικανότητας οι οποίες πρέπει να ικανοποιούνται από τις υφιστάµενες κατασκευές, µπορεί, υπό προϋποθέσεις, να είναι µειωµένες σε σχέση µε τις προβλέψεις των ισχυόντων Kανονισµών σχεδιασµού νέων δοµηµάτων κατά τον χρόνο της αποτίµησης. Η εφαρµογή άλλων µεθόδων, πέραν των αναφεροµένων στον παρόντα Κανονισµό, γίνεται αποδεκτή εφόσον αποδεδειγµένως εξασφαλίζουν τουλάχιστον την ίδια στάθµη ασφάλειας, είναι επιστηµονικά τεκµηριωµένες και έχουν την έγκριση της αρµόδιας ∆ηµόσιας Αρχής. Η επέµβαση σε υφιστάµενες κατασκευές παρουσιάζει συνήθως «ιδιαιτερότητες» που δεν µπορούν να προβλεφθούν στο σύνολο τους από τον παρόντα Κανονισµό, ο οποίος καθορίζει το πλαίσιο µέσα στο οποίο θα κινηθεί η µελέτη και η κατασκευή του έργου της επέµβασης. Οι υποχρεωτικές ελάχιστες απαιτήσεις φέρουσας ικανότητας που πρέπει να ικανοποιούνται από τις υφιστάµενες κατασκευές, µπορεί, υπό προϋποθέσεις, να είναι µειωµένες σε σχέση µε τις προβλέψεις των ισχυόντων Κανονισµών σχεδιασµού νέων δοµηµάτων κατά τον χρόνο της επέµβασης. Οι υποχρεωτικές ελάχιστες απαιτήσεις, που θα πρέπει να ικανοποιούνται πριν και µετά την επέµβαση, καθορίζονται σε

1.1.3. ∆ιατάξεις υποχρεωτικής εφαρµογής Ο παρών Κανονισµός περιέχει διατάξεις υποχρεωτικής εφαρµογής, οι οποίες καθορίζουν: α. Τα κριτήρια αποτίµησης της φέρουσας ικανότητας υφισταµένου δοµήµατος. β. Τις ελάχιστες υποχρεωτικές απαιτήσεις φέρουσας ικανότητας ανασχεδιασµένων δοµηµάτων ή µελών τους.


1 - 3

συνάρτηση µε το είδος του δοµήµατος, τη χρήση του, το χρόνο κατασκευής του, και τους ισχύοντες τότε Κανονισµούς. Στον παρόντα Κανονισµό καθορίζονται τα µέσα µε τα οποία µπορεί να γίνει η κάθε επέµβαση. Ο Κανονισµός δεν περιορίζει τον Μελετητή που επιθυµεί να προχωρήσει σε ακριβέστερους υπολογισµούς από τους απαιτούµενους στις συνηθισµένες περιπτώσεις. Για να γίνει αποδεκτή η εφαρµογή των ακριβέστερων µεθόδων θα πρέπει αυτές να ικανοποιούν τις απαιτούµενες προϋποθέσεις (ακρίβεια προσοµοιωµάτων κ.λπ.), να συνοδεύονται από αποδείξεις για την αξιοπιστία τους και για την επίτευξη του απαιτούµενου από τον Κανονισµό επιπέδου ασφάλειας, ενώ –σε κάθε περίπτωση- υπόκεινται στην έγκριση χρήσης τους από την αρµόδια ∆ηµόσια Αρχή.

γ. Τον καθορισµό των τρόπων µε τους οποίους µπορεί να γίνει επέµβαση

Ο Κανονισµός αυτός ισχύει παράλληλα τόσο µε τον εκάστοτε ισχύοντα Αντισεισµικό Κανονισµό, όσο και µε τους εκάστοτε ισχύοντες Κανονισµούς σχεδιασµού δοµηµάτων µε συγκεκριµένο υλικό (π.χ. σκυρόδεµα), οι οποίοι περιλαµβάνουν και τα αντίστοιχα ειδικά κριτήρια, καθώς και λεπτοµερείς και πρακτικούς κανόνες διαστασιολόγησης. Για δοµήµατα που έχουν οικοδοµηθεί µε βάση παλαιότερες από τις τελευταίες, κάθε φορά, εκδόσεις των ισχυόντων Κανονισµών, ακόµη δε και χωρίς Αντισεισµική Μελέτη (µε χρήση παραδοσιακών κανόνων κατασκευής) είναι πιθανόν να είναι πρακτικώς ανεφάρµοστη η ολοκληρωτική ικανοποίηση των τρεχουσών απαιτήσεων. Τυχόν πρόβλεψη µερικής ικανοποίησης των απαιτήσεων των παραπάνω Κανονισµών, ή ικανοποίησης απαιτήσεων προγενέστερων Κανονισµών, γίνεται είτε µε ρητή αναφορά στον παρόντα Κανονισµό είτε µε σχετική απόφαση της ∆ηµόσιας Αρχής.

δ. Τη συσχέτιση του Κανονισµού αυτού µε άλλους Κανονισµούς (υλικών, φορτίσεων κ.λπ.)


1 - 4

Με σχετική απόφαση της αρµόδιας ∆ηµόσιας Αρχής καθορίζονται οι αναγκαίες εξαιρέσεις από τις διατάξεις της Πολεοδοµικής Νοµοθεσίας (κατ΄ αναλογία µε τα ισχύοντα για τα σεισµόπληκτα δοµήµατα), ώστε να είναι δυνατή η κατασκευή των ενισχύσεων οι οποίες προκύπτουν κατ΄ εφαρµογή των διατάξεων του παρόντος Κανονισµού. Σε δοµήµατα που ελέγχονται ή/και ανασχεδιάζονται µε τον παρόντα Κανονισµό δεν επιτρέπονται τροποποιήσεις δοµικών στοιχείων, φερόντων ή µη, ούτε η αλλαγή χρήσης τους, χωρίς προηγούµενη µελέτη των συνεπειών από τις παραπάνω αλλαγές. Ειδική αναφορά θα γίνεται στην τεχνική έκθεση µέτρων συντήρησης η οποία προβλέπεται στο Κεφ. 11.

1.2. ΠΕ∆ΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ

Ως δοµήµατα εννοούνται κτίρια, γέφυρες, τοίχοι αντιστήριξης, δεξαµενές, σιροί (σιλό) κ.λπ., ανεξάρτητα από το υλικό και το είδος του φέροντος οργανισµού. ∆εδοµένου ότι οι διατάξεις του παρόντος Κανονισµού αναφέρονται και σε τυχηµατικές (κυρίως σεισµικές) φορτίσεις των οποίων είναι δυνατόν να υπάρξει υπέρβαση, ότι η διατιθέµενη γνώση εξελίσσεται µε γρήγορους ρυθµούς και ότι υφίστανται οικονοµικοί περιορισµοί, θα πρέπει να γίνει σαφώς αντιληπτό ότι, ακόµη και αν εφαρµοσθούν πλήρως οι κανόνες του παρόντος Κανονισµού, λαµβανοµένων υπόψη των εγγενών αβεβαιοτήτων, η πιθανότητα αστοχίας του δοµήµατος δεν µπορεί να αποκλεισθεί.

1.2.1. Γενικά α. Ο Κανονισµός αυτός αφορά την αποτίµηση της φέρουσας ικανότητας και τον αντισεισµικό ανασχεδιασµό υφισταµένων δοµηµάτων ή µελών τους.

Επέµβαση σε υφιστάµενο δόµηµα θεωρείται και η επέµβαση στον οργανισµό πλήρωσής του.

β. Οι αρχές, τα κριτήρια και οι κανόνες επεµβάσεων και ανασχεδιασµού που περιλαµβάνονται στον Κανονισµό έχουν γενικότερη εφαρµογή, ενώ οι κανόνες εφαρµογής αναφέρονται κυρίως σε κτίρια µε φέροντα οργανισµό από ωπλισµένο σκυρόδεµα (µε βλάβες ή χωρίς βλάβες).


1 - 5

Ο Κανονισµός καλύπτει τα έργα «συνήθους διακινδύνευσης», δηλαδή έργα των οποίων ενδεχόµενη βλάβη τους περιορίζεται στο ίδιο το έργο, στο περιεχόµενό του και στην άµεση γειτονία του. Ο Κανονισµός δεν καλύπτει τα έργα «υψηλής διακινδύνευσης», δηλαδή αυτά των οποίων ενδεχόµενη βλάβη µπορεί να έχει σοβαρές συνέπειες σε µεγάλη έκταση έξω από την περιοχή του έργου (π.χ. φράγµατα ή θαλάσσια έργα). Για τα έργα αυτά η απαιτούµενη στάθµη προστασίας θα καθορίζεται από ειδικές συµπληρωµατικές διατάξεις.

γ. Έργα «υψηλής διακινδύνευσης» για τον πληθυσµό δεν καλύπτονται από τον Κανονισµό αυτόν.

Ο Κανονισµός προϋποθέτει ότι θα υπάρχει εξασφάλιση έναντι κακοτεχνιών ή σφαλµάτων λόγω απειρίας, τα οποία αποτελούν σηµαντική αιτία αστοχίας στις κατασκευές. Ακριβώς για την εξασφάλιση έναντι τέτοιων σφαλµάτων, ο Κανονισµός δεν είναι δυνατόν να εφαρµόζεται παρά µόνον από άτοµα που διαθέτουν τα τυπικά και ουσιαστικά (παιδεία, εµπειρία, ικανότητα) προς τούτο προσόντα τά οποία καθορίζονται µε απόφαση της ∆ηµόσιας Αρχής..

δ. Η εφαρµογή του Κανονισµού προϋποθέτει άτοµα που διαθέτουν τις απαραίτητες εξειδικευµένες τεχνικές γνώσεις και τα σχετικά προσόντα.

1.2.2. ∆οµήµατα χωρίς βλάβες

Ο όρος εµφανείς βλάβες αναφέρεται σε βλάβες που είναι εφικτό να εντοπισθούν στο πλαίσιο των αυτοψιών και ελέγχων.

α. Ο Κανονισµός καλύπτει τους ελέγχους υφισταµένων δοµηµάτων χωρίς εµφανείς βλάβες ή φθορές, όπως επίσης και τον ενδεχόµενο αντισεισµικό ανασχεδιασµό των δοµηµάτων αυτών.

Ο έλεγχος υφισταµένου δοµήµατος, πέραν των περιπτώσεων προσθηκών ή αλλαγών χρήσεως όπου, κατά κανόνα, γίνεται έλεγχος, είναι δυνατόν να επιβληθεί στις εξής περιπτώσεις: - Τεχνικών έργων χωρίς µελέτη ή µε µελέτη µή εγκεκριµένη

(αυθαιρέτων) - Τεχνικών έργων µε µελέτη χωρίς εφαρµογή Αντισεισµικού

β. Οι περιπτώσεις υποχρεωτικού ελέγχου υφισταµένων δοµηµάτων καθορίζονται µε aπόφαση της ∆ηµόσιας Αρχής.


1 - 6

Κανονισµού - Τεχνικών έργων µε µελέτη στην οποία έγινε εφαρµογή

προγενέστερου Αντισεισµικού Κανονισµού - Τεχνικών έργων µε µελέτη στην οποία έγινε εφαρµογή Αντισεισµικού Κανονισµού και βρίσκονται σε περιοχή όπου καθορίστηκε εν τω µεταξύ, υψηλότερη σεισµικότητα. - Τεχνικών έργων µε αυξηµένη τρωτοτήτα (π.χ. πιλοτή, κοντά υποστυλώµατα κτλ).

Αναβάθµιση του επιπέδου ασφαλείας µπορεί να ζητηθεί από τον κύριο του έργου, προκειµένου υφιστάµενο δόµηµα να ικανοποιεί τις σύγχρονες απαιτήσεις των Κανονισµών (στο σύνολό τους ή εν µέρει).

γ. Στον Κανονισµό προβλέπονται ( Κεφ. 3) οι αναγκαίοι έλεγχοι και περιγράφονται οι τυχόν αναγκαίες επεµβάσεις ( Κεφ.4 και επόµενα ) για την αναβάθµιση του επιπέδου ασφάλειας υφισταµένου δοµήµατος.

δ. Στον Κανονισµό καθορίζονται οι απαιτήσεις του ανασχεδιασµού για κάθε περίπτωση, κατά τα προηγούµενα.

1.2.3. ∆οµήµατα µε βλάβες

α. Ο Κανονισµός καλύπτει τον έλεγχο, την επισκευή ή ενίσχυση και τον αντισεισµικό ανασχεδιασµό υφισταµένων δοµηµάτων που έχουν υποστεί βλάβες.

Η αντιµετώπιση βαρέων φθορών και βλαβών από φυσικοχηµικές δράσεις θα καλύπτονται µε συµπληρωµατικές διατάξεις. Οι επεµβάσεις σε περιπτώσεις βλαβών από πυρκαγιά θα αποτελέσουν αντικείµενο ιδιαίτερου Κανονισµού. Οι γενικές αρχές και επεµβάσεις που προβλέπονται από τον παρόντα Κανονισµό έχουν εφαρµογή σε κάθε περίπτωση και συµπληρώνονται από τα κείµενα των παραρτηµάτων ή/και ειδικών Κανονισµών.

β. Από τον Κανονισµό καλύπτονται όλες οι παθολογικές αιτίες βλαβών, όµως αξιόπιστα κριτήρια ανασχεδιασµού δίνονται µόνο για τις συνηθέστερες από αυτές.


1 - 7

Ο κύριος του έργου δύναται να επιλέξει αν θα γίνει απλή αποκατάσταση, µε τήρηση των έλαχιστων υποχρεωτικών απαιτήσεων ασφάλειας που καθορίζονται από την πολιτεία, ή αποκατάσταση και ενίσχυση πέραν των ελάχιστων υποχρεωτικών απαιτήσεων.

γ. Από τον Κανονισµό προσδιορίζονται οι προϋποθέσεις υπό τις οποίες είναι υποχρεωτικός ο ανασχεδιασµός και η ενίσχυση υφισταµένου δοµήµατος µε βλάβες και εκείνες υπό τις οποίες θα αρκεί απλή επισκευή του δοµήµατος.

1.3. ΥΠΟΧΡΕΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΥΘΥΝΕΣ ΤΩΝ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ ΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΥ-ΕΚΤΕΛΕΣΗΣ ΤΩΝ ΕΡΓΩΝ, ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΧΡΗΣΤΩΝ

1.3.1. Γενικά α. Ο σχεδιασµός, η κατασκευή και η χρήση ενός δοµήµατος έναντι συνδυασµών δράσεων στις οποίες περιλαµβάνονται τυχηµατικές δράσεις, όπως ο σεισµός, γίνεται µε τρόπο ώστε να εξασφαλίζεται η ικανοποίηση, εν όλω ή εν µέρει, των ακολούθων απαιτήσεων, αναλόγως της στάθµης επιτελεστικότητας: - Η πιθανότητα κατάρρευσης του δοµήµατος (ή τµηµάτων του) να είναι επαρκώς µικρή - Οι βλάβες σε στοιχεία του φέροντος οργανισµού υπό τη δράση σχεδιασµού να είναι περιορισµένες και επιδιορθώσιµες - Οι βλάβες για δράσεις µικρότερης έντασης να ελαχιστοποιούνται, και

- Να διασφαλίζεται µια ελάχιστη στάθµη λειτουργιών του δοµήµατος, ανάλογα µε τη χρήση και τη σηµασία του.

β. Τα υφιστάµενα δοµήµατα: - Αντικατοπτρίζουν τον βαθµό γνώσεων κατά το χρονικό διάστηµα που µελετήθηκαν και κατασκευάστηκαν

- Πιθανώς εµπεριέχουν αφανή σφάλµατα, ενώ - Ενδέχεται να έχουν υποστεί άγνωστες καταπονήσεις και επιδράσεις.


1 - 8

Π.χ., ο σεισµός σχεδιασµού έχει πιθανότητα υπέρβασης 10% στη σκοπούµενη τεχνική διάρκεια των συνήθων έργων, ίση µε 50 έτη.

γ. Κατά τους Κανονισµούς που αφορούν νέες κατασκευές, είναι αποδεκτή µία ορισµένη πιθανότητα αστοχίας. Με την προσθήκη των αβεβαιοτήτων που υπεισέρχονται στα υφιστάµενα δοµήµατα ήδη από τη φάση της µελέτης τους, αυξάνεται η στάθµη αβεβαιότητας και η πιθανότητα αστοχίας. Οι αβεβαιότητες αυτές πρέπει να λαµβάνονται υπόψη κατά τον καθορισµό των υποχρεώσεων και των ευθυνών των παραγόντων των έργων.

Σχετικώς, βλ. και την Παράγραφο 1.2.1 [δ].

δ. Οι διατάξεις του Κανονισµού τελούν υπό την παραδοχή ότι ο υπεύθυνος µελετητής Μηχανικός κατέχει τα αναγκαία επαγγελµατικά προσόντα και την κατάλληλη εµπειρία σχετικά µε τον τύπο των κατασκευών που ελέγχονται ή επισκευάζονται ή ενισχύονται.

Κατά τις επεµβάσεις για ενίσχυση ή επισκευή υφισταµένων έργων πρέπει να επιλέγεται, µεταξύ των άρτιων τεχνικά λύσεων, εκείνη που οδηγεί σε βελτιστοποίηση του κόστους επέµβασης και σε µείωση τυχόν σχετικών µελλοντικών δαπανών (συναρτήσει και της αποµένουσας ζωής του δοµήµατος). Ο µελετητής Μηχανικός οφείλει να υποδεικνύει στον κύριο του έργου όλα τα αναγκαία µέτρα ασφάλειας, πριν από οποιανδήποτε εργασία.

1.3.2. Υποχρεώσεις Ο µελετητής Μηχανικός έχει την υποχρέωση εκπόνησης πλήρους και τεχνικά άρτιας µελέτης επέµβασης. Ο επιβλέπων µηχανικός έχει την υποχρέωση της πλήρους τεχνικής υλοποίησης της εγκεκριµένης µελέτης επέµβασης. Οι λοιποί παράγοντες υποχρεούνται να εκτελέσουν το έργο της επέµβασης, σύµφωνα µε την µελέτη, τον παρόντα Κανονισµό, τις ισχύουσες τεχνικές προδιαγραφές και οδηγίες, καθώς και τους κανόνες της τέχνης, τηρώντας όλα τα αναγκαία µέτρα ασφαλείας.


1 - 9

Γιά τον προσδιορισµό των κάθε είδους ευθυνών θα λαµβάνεται υπόψη πάντοτε η στάθµη αξιοπιστίας των δεδοµένων αποτίµησης και ανασχεδιασµού, για την οποία γίνεται αναφορά στα επόµενα κεφάλαια αυτού του Κανονισµού. Την ευθύνη για την παρακολούθηση και αξιολόγηση των τυχόν απαιτουµένων ερευνητικών εργασιών έχει ο φορέας εκτέλεσης των εργασιών αυτών, ο οποίος πρέπει να διαθέτει τα ανάλογα προσόντα. Ο µελετητής Μηχανικός δεν ευθύνεται για την αξιοπιστία των αποτελεσµάτων ερευνητικών εργασιών, εκτός εάν έχει αναλάβει ο ίδιος την εκτέλεσή τους. Η ευθύνη του µελετητή Μηχανικού στη φάση αποτίµησης / τεκµηρίωσης συνίσταται στην υποβολή των σχετικών τεκµηριωµένων προτάσεων, στον κύριο του έργου, οι οποίες θα πρέπει να είναι σύµφωνες προς τους ισχύοντες Κανονισµούς. Τα συµπεράσµατα της διερεύνησης / τεκµηρίωσης υφισταµένου δοµήµατος γίνονται µε βάση τις σηµερινές γνώσεις και τους σήµερα κοινώς ανεγνωρισµένους τεχνικούς κανόνες, και όχι µε τα ισχύοντα κατά τον χρόνο κατασκευής του υφισταµένου δοµήµατος. Απ’ αυτή την άποψη, τα αποτελέσµατα της διερεύνησης δεν τεκµηριώνουν νοµικές ευθύνες για τους παράγοντες του υφισταµένου δοµήµατος. Η ευθύνη του µελετητή Μηχανικού συνίσταται στην ορθή σύνταξη της µελέτης επέµβασης σύµφωνα µε τις προβλέψεις του παρόντος Κανονισµού ανάλογα µε την επιλεγείσα στάθµη επιτελεστικότητας.

1.3.3. Ευθύνες Η ευθύνη του µελετητή Μηχανικού, προκειµένου για τον έλεχγο υφιστάµενου δοµήµατος, περιορίζεται στην ορθή εκτέλεση του ελέγχου σύµφωνα µε τα οριζόµενα στον παρόντα Κανονισµό. Τα συµπεράσµατα της διερεύνησης / τεκµηρίωσης υφισταµένου δοµήµατος δεν είναι δυνατόν να χρησιµοποιήθουν για άλλους σκοπούς πέραν αυτού που προβλέπεται από τον παρόντα Κανονισµό. Ο µελετητής Μηχανικός δεν ευθύνεται για τυχόν αστοχίες που είναι δυνατόν να προκληθούν από τυχαίο γεγονός ( π.χ. σεισµός) κατά τη φάση συγκέντρωσης των απαιτουµένων στοιχείων, εκτός αν αίτιο της αστοχίας αποδειχθεί ότι ήταν εργασίες που είχαν υποδειχθεί από τον ίδιο. Εάν γίνεται απλή αποκατάσταση βλαβών (επισκευή) ή τοπική ενίσχυση µελών υφισταµένου δοµήµατος, η ευθύνη των παραγόντων του έργου της αποκατάστασης περιορίζεται στην ορθή


1 - 10

Η ευθύνη του επιβλέποντα Μηχανικού συνίσταται στην ορθή επίβλεψη του έργου της επέµβασης σύµφωνα µε τις προβλέψεις του παρόντος Κανονισµού µε στόχο την υλοποίηση της εγκεκριµένης µελέτης, µε χρήση τεχνικώς δοκίµων µεθόδων. Η ευθύνη των λοιπών παραγόντων του έργου συνίσταται στην έντεχνη εκτέλεση των εργασιών σύµφωνα µε τον παρόντα Κανονισµό και την µελέτη της επέµβασης, τις ισχύουσες τεχνικές προδιαγραφές και οδηγίες και τους κανόνες της τέχνης, καθώς και στην τήρηση των µέτρων ασφαλείας που έχουν υποδειχθεί.

εκτέλεση του έργου αυτού σύµφωνα µε τον παρόντα Κανονισµό, ενώ η ευθύνη για τη συνολική ασφάλεια του δοµήµατος παραµένει στους παράγοντες της κατασκευής του αρχικού έργου. Η ευθύνη του κυρίου του έργου συνίσταται στην επιλογή της στάθµης επιτελεστικότητας, η οποία δεν µπορεί να είναι χαµηλότερη από την οριζόµενη από την ∆ηµόσια Αρχή . Η ευθύνη των χρηστών του έργου συνίσταται στη διατήρηση του έργου σε καλή κατάσταση σύµφωνα µε την ισχύουσα Νοµοθεσία, και στην αποφυγή κάθε είδους µεταβολών χωρίς προηγούµενη µελέτη των συνεπειών αυτών των µεταβολών. Σε καµία περίπτωση δεν στοιχειοθετείται υπαιτιότητα τυχόν βλάβης γειτονικού κτιρίου, εκ του γεγονότος ότι όµορον αυτού κτίριον έχει ενισχυθεί αντισεισµικώς. (Σχετικώς, βλ. και την Παράγραφο 4.8.3).


2 - 1

Οι βλάβες υφισταµένου δοµήµατος µπορεί να οφείλονται σε

οποιεσδήποτε δράσεις του παρελθόντος, προβλεπόµενες ή όχι από τους Κανονισµούς.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ, ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΚΑΙ ∆ΙΑ∆ΙΚΑΣΙΕΣ 2.1 ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΩΝ ∆ΟΜΗΜΑΤΩΝ 2.1.1 Γενικά

Η αποτίµηση υφιστάµενων δοµηµάτων ακολουθεί τα εξής βήµατα: • Συλλογή στοιχείων (έρευνα του ιστορικού του δοµήµατος) • Ανάλυση, και • Έλεγχος οριακών καταστάσεων.

2.1.2 Σκοπός α. Σκοπός της αποτίµησης υφισταµένου δοµήµατος είναι η εκτίµηση

της διαθέσιµης φέρουσας ικανότητάς του και ο έλεγχος ικανοποίησης των ελαχίστων υποχρεωτικών απαιτήσεων που επιβάλλονται από τους ισχύοντες Κανονισµούς.

β. Για την εκτίµηση της διαθέσιµης φέρουσας ικανότητας του δοµήµατος θα λαµβάνονται υποχρεωτικώς υπόψη και τα στοιχεία που προέκυψαν από την έρευνα του ιστορικού του (βλέπε Κεφ. 3).

γ. Ο µελετητής Μηχανικός οφείλει να προγραµµατίσει και να επιβλέψει µια σειρά διερευνητικών εργασιών (βλέπε Κεφ. 3) ώστε να τεκµηριώσει και να αιτιολογήσει τις παραδοχές στις οποίες θα βασισθεί η αποτίµηση της υφιστάµενης κατάστασης.

δ. Η διαδικασία της αποτίµησης διαφοροποιείται ανάλογα µε την ύπαρξη ή όχι βλαβών στο προς αποτίµηση κτίριο.

ε. Στην περίπτωση που δεν υπάρχουν βλάβες, το αποτέλεσµα της αποτίµησης, ανάλογα µε τον επιδιωκόµενο στόχο ανασχεδιασµού (βλέπε Παράγραφο 2.2 παρακάτω), θα οδηγήσει στην απόφαση για ενίσχυση ή όχι του δοµήµατος.

στ. Στην περίπτωση που ήδη υπάρχουν βλάβες, η διαδικασία αποτίµησης έχει δύο σκέλη.


2 - 2

Το σκέλος αυτό της αποτίµησης πρακτικώς έχει εφαρµογή όταν οιβλάβες είναι περιορισµένες. Επιτρέπεται να παραλείπεται όταν κατάτην κρίση του µελετητή Μηχανικού απαιτείται οπωσδήποτε επέµβαση, οπότε εφαρµόζονται τα αναφερόµενα στο επόµενο σκέλος (ii). Υιοθετούνται τέσσερις στάθµες αξιοπιστίας δεδοµένων, η υψηλή, η

ικανοποιητική, η ανεκτή και η ανεπαρκής (βλέπε Παράγραφο 3.6.2). Οι συνέπειες της κατάταξης αυτής περιγράφονται στα Κεφ. 3, 4, 5 και 10. Στην περίπτωση αυτή, η ακρίβεια της χρησιµοποιούµενης µεθόδου

αποτίµησης πρέπει να προσαρµόζεται προς τον επιδιωκόµενο στόχο.

(i) Αποτιµάται πρώτα το δόµηµα ως έχει, µε συνεκτίµηση των βλαβών. Ανάλογα µε τον επιδιωκόµενο στόχο ανασχεδιασµού, το αποτέλεσµα της αποτίµησης θα οδηγήσει στην απόφαση για επέµβαση (επισκευή ή/και ενίσχυση) ή όχι.

(ii) Σε περίπτωση που απαιτείται επέµβαση, αποτιµάται το δόµηµα στην προ των βλαβών κατάσταση, δηλαδή µε την παραδοχή ότι απλώς θα αποκατασταθούν (επισκευασθούν) οι βλάβες. Ανάλογα µε τον επιδιωκόµενο στόχο ανασχεδιασµού, το αποτέλεσµα της αποτίµησης αυτής θα οδηγήσει στην απόφαση για απλή µόνον επισκευή ή για επισκευή και ενίσχυση.

2.1.3 Συλλογή στοιχείων Η συλλογή των απαιτούµενων για την αποτίµηση στοιχείων διέπεται από τις ακόλουθες αρχές: α. Τα δεδοµένα που απαιτούνται για την αποτίµηση της φέρουσας

ικανότητας υφισταµένων δοµηµάτων (βλέπε Κεφ. 3), όπου είναι δυνατόν, θα διασταυρώνονται µεταξύ τους και θα βαθµονοµούνται καταλλήλως.

β. Το πρόγραµµα των επιτόπου και των εργαστηριακών διερευνήσεων συνιστάται να συντάσσεται, η δε εκτέλεσή του να εποπτεύεται, από τον µελετητή Μηχανικό της αποτίµησης, ανάλογα µε τις ειδικότερες ανάγκες της µελέτης.

γ. Η αξιοπιστία των συλλεγοµένων στοιχείων πρέπει να λαµβάνεται καταλλήλως υπόψη στην αποτίµηση των υφισταµένων δοµηµάτων και στη διαµόρφωση στρατηγικών επέµβασης.

2.1.4 Αρχές αποτίµησης 2.1.4.1 Γενικότητες Η αποτίµηση υφισταµένων δοµηµάτων ακολουθεί τις παρακάτω αρχές: α. Όταν ο υφιστάµενος φέρων οργανισµός προβλέπεται να

συµµετάσχει στη διαµόρφωση του ανασχεδιαζόµενου φορέα για


2 - 3

Π.χ. αρκεί µια προσεγγιστική, αλλά συντηρητική, µέθοδος αποτίµησηςγια να αποδειχθεί η επάρκεια του υφιστάµενου φέροντος οργανισµούέναντι κατακορύφων φορτίων. Προφανώς, όταν ο υφιστάµενος φορέαςπροβλέπεται να καθαιρεθεί πλήρως, δεν απαιτείται αποτίµησή του. Για την αποτίµηση έναντι κατακορύφων φορτίων είναι δυνατόν ναχρησιµοποιούνται οι προβλεπόµενες µέθοδοι από τον Ε.Κ.Ω.Σ. 2000,καταλλήλως προσαρµοσµένες στον παρόντα Κανονισµό. Η έκδοση τέτοιων ειδικών διατάξεων µπορεί να γίνεται υπό την

προϋπόθεση ότι αφορούν δοµικό πληθυσµό µε κοινά, γνωστάχαρακτηριστικά, πάντοτε δε µετά από σχετική έρευνα η οποία θααποδεικνύει ότι οι απλοποιητικές αυτές διατάξεις είναι συµβατές µε τιςαπαιτήσεις της Παραγράφου 5.1.1 του παρόντος Κανονισµού.

Η δυνατότητα ερµηνείας των βλαβών κατά µορφή και θέσηαποτελεί κριτήριο αποδοχής των χρησιµοποιουµένων µεθόδωνανάλυσης.

Πιθανές παράµετροι µπορεί να είναι αφανή γεωµετρικά στοιχεία,µηχανικά χαρακτηριστικά που δεν έχουν ερευνηθεί, τυχαίοισυνδυασµοί δράσεων που πιθανολογείται ότι ασκήθηκαν στο παρελθόν

την ανάληψη µόνον κατακορύφων φορτίων, η αποτίµησή του µπορεί να γίνεται µε βάση απλές, πάντως συντηρητικές, µεθόδους.

β. Όταν, αντίθετα, ο υφιστάµενος φέρων οργανισµός προβλέπεται να

συµµετάσχει στη διαµόρφωση του ανασχεδιαζόµενου φορέα για την ανάληψη τόσο κατακορύφων όσο και σεισµικών φορτίων, πρέπει να γίνεται αποτίµησή του µε βάση τις παρακάτω αρχές:

(i) Η αποτίµηση γίνεται µε αναλυτικές µεθόδους, όπως ειδικότερα ορίζεται στο Κεφ. 5 του παρόντος Κανονισµού. Ειδικώς στα δοµήµατα για τα οποία διατίθεται εγκεκριµένη µελέτη (η οποία έχει εφαρµοσθεί) και τα οποία δεν παρουσιάζουν βλάβες, η αποτίµηση µπορεί να γίνει βάσει των περιεχοµένων της εγκεκριµένης µελέτης.

(ii) Τα προσοµοιώµατα που θα χρησιµοποιηθούν για την αποτίµηση µπορεί να αντιπροσωπεύουν το σύνολο του δοµήµατος ή επί µέρους στοιχεία. Είναι δυνατόν να χρησιµοποιούνται διαφορετικά προσοµοιώµατα, ανάλογα µε το είδος των επιβαλλοµένων δράσεων. Γενικώς, το είδος των προσοµοιωµάτων πρέπει να καθορίζεται ανάλογα µε τις µεθόδους υπολογισµού που θα εφαρµοσθούν.

(iii) Η ακρίβεια των χρησιµοποιουµένων µεθόδων, συνιστάται να είναι συµβατή µε την ακρίβεια των δεδοµένων.

(iv)Η χρήση εµπειρικών-αναλυτικών ή αµιγώς εµπειρικών µεθόδων επιτρέπεται µόνον στις περιπτώσεις που καλύπτονται από σχετικές ειδικές διατάξεις εκδιδόµενες από τη ∆ηµόσια Αρχή.

(v) Στις περιπτώσεις δοµηµάτων που ήδη παρουσιάζουν βλάβες ή

φθορές, η εφαρµοζόµενη µέθοδος αποτίµησης οφείλει να µπορεί να ερµηνεύσει κατά αδροµερή προσέγγιση τόσο τη µορφή όσο και τη θέση των ουσιωδών αυτών βλαβών. Σε δοµήµατα µεγάλης


2 - 4

κ.λ.π. Για τον υπολογισµό της έντασης του φορέα λόγω µή σεισµικών

δράσεων, π.χ. λόγω κατακορύφων φορτίων), θα χρησιµοποιούνταιπροσοµοιώµατα χωρίς τοίχους πλήρωσης ή προσοµοιώµατα που δενθα προκαλούν ένταση στους τοίχους πλήρωσης. Η συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης εν γένει συµβάλλει στην

ακριβέστερη προσέγγιση της συµπεριφοράς του δοµήµατος υπο τιςσεισµικές δράσεις ιδίως κατά τη φάση της αποτίµησης. Η εκτίµηση της δυσµενούς ή ευµενούς επιρροής των

τοιχοπληρώσεων γίνεται απο τον µελετητή Μηχανικό, επισηµαίνεται όµως η δυσκολία της εκτίµησης, ιδίως όταν δεν διατίθενται στοιχεία αναλύσεων και υπολογισµών. Συνεπώς, η εκτίµηση αυτή θα είναι ασφαλέστερη εάν εξ αρχής εισαχθούν οι τοιχοπληρώσεις στα προσοµοιώµατα των αναλύσεων.

σηµασίας, στα οποία έχουν διαπιστωθεί βλάβες, ενδέχεται να απαιτηθούν παραµετρικές αναλύσεις προκειµένου να επιτευχθεί η ερµηνεία των βλαβών κατά µορφή και θέση.

(vi)Για την ανάλυση, τον έλεγχο των οριακών καταστάσεων, την επαλήθευση του επιλεγέντος δείκτη συµπεριφοράς, τον έλεγχο των επιβαλλοµένων µετακινήσεων και τους τοπικούς δείκτες συµπεριφοράς, έχουν κατ΄ αναλογία εφαρµογή οι διατάξεις των Παραγράφων 2.4.3 έως 2.4.5 του παρόντος Κανονισµού. Ειδικώς για τις τοιχοπληρώσεις ισχύει η επόµενη Παράγραφος 2.1.4.2.

(vii)Σε πολλές περιπτώσεις ενδέχεται να είναι χρήσιµη ή/και αναγκαία µια ταχεία εκτίµηση της απώλειας της φέρουσας ικανότητας ενός δοµήµατος που έχει υποστεί βλάβες ή φθορές. Η εκτίµηση αυτή µπορεί να γίνεται ανάλογα µε την ένταση και έκταση των βλαβών σύµφωνα µε δόκιµες (ακριβείς ή προσεγγιστικές) µεθόδους (βλέπε Παράγραφο 5.3).

2.1.4.2 Συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης α. Οι τοιχοποιίες πλήρωσης δεν επιτρέπεται να συνεκτιµώνται στην

ανάληψη µή σεισµικών δράσεων. β. Οι τοιχοποιίες πλήρωσης συνιστάται να συνεκτιµώνται στην

ανάληψη σεισµικών δράσεων. γ. Οι τοιχοποιίες πλήρωσης συνεκτιµώνται υποχρεωτικώς στην

ανάληψη σεισµικών δράσεων, όταν αυτό συνεπάγεται δυσµενή αποτελέσµατα για τον φέροντα οργανισµό σε γενικό ή τοπικό επίπεδο.

δ. Για τις προϋποθέσεις εφαρµογής των ανωτέρω, τις περιπτώσεις

απαλλαγής κλπ, ισχύουν τα αναφερόµενα στην Παράγραφο 5.9.


2 - 5

Στις περιπτώσεις αυτές οι τοιχοποιίες συνδέονται µε τον σκελετόπρακτικώς µονολιθικά, και έτσι συµµετέχουν και στην ανάληψη µή σεισµικών δράσεων.

ε. Ο παρών Κανονισµός δεν αναφέρεται σε φέρουσες τοιχοποιίες που έχουν κατασκευαστεί ταυτόχρονα µε τον σκελετό.

Ο όρος «φέρων οργανισµός» χρησιµοποιείται εδώ µε την κλασική

του έννοια και αντιστοιχεί στο σύστηµα ανάληψης κατακόρυφωνφορτίων. Αναλόγως, ο όρος «µή-φέρων οργανισµός» αντιστοιχεί στοσύστηµα που δεν συµµετέχει στην ανάληψη κατακόρυφων φορτίων.Επισηµαίνεται ότι οι παραπάνω όροι δεν είναι ταυτόσηµοι µε τουςόρους «κύρια» και «δευτερεύοντα στοιχεία» που χρησιµοποιούνται σεεπόµενα εδάφια. Οι στόχοι αποτίµησης ή ανασχεδιασµού δεν είναι κατ΄ανάγκη ίδιοι.

Οι στόχοι ανασχεδιασµού ενδέχεται να είναι υψηλότεροι από τουςστόχους αποτίµησης. Οι ελάχιστοι ανεκτοί στόχοι αποτίµησης ή ανασχεδιασµού του

φέροντος οργανισµού υφισταµένων κτιρίων ορίζονται κατά περίσταση από τη ∆ηµόσια Αρχή. Σε ειδικές περιπτώσεις, η ∆ηµόσια Αρχή µπορεί να ορίζει επιπλέον και στόχους αποτίµησης ή ανασχεδιασµού του µή-φέροντος οργανισµού, Στην περίπτωση αυτή η ίδια Αρχή ορίζει και τα κριτήρια ελέγχου ικανοποίησης των αντίστοιχων στόχων.

2.2 ΣΤΟΧΟΙ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΥ 2.2.1 Γενικά α. Για την εξυπηρέτηση ευρύτερων κοινωνικο-οικονοµικών αναγκών,

θεσπίζονται διάφορες «στάθµες επιτελεστικότητας» (στοχευόµενες συµπεριφορές) υπό δεδοµένους αντίστοιχους σεισµούς σχεδιασµού.

β. Οι στόχοι αποτίµησης ή ανασχεδιασµού (Πίν. 2.1) αποτελούν συνδυασµούς αφενός µιας στάθµης επιτελεστικότητας και αφετέρου µιας σεισµικής δράσης, µε δεδοµένη «ανεκτή πιθανότητα υπέρβασης κατά την τεχνική διάρκεια ζωής του κτιρίου» (σεισµός σχεδιασµού).

γ. Στον παρόντα Κανονισµό προβλέπονται στόχοι αναφερόµενοι αποκλειστικά και µόνον στον φέροντα οργανισµό. Αντίθετα, δεν προβλέπονται στόχοι για τον µή-φέροντα οργανισµό.


2 - 6

Σε κάθε περίπτωση, ο στόχος αποτίµησης ή ανασχεδιασµούεπιλέγεται από τον κύριο του έργου υπό τον όρο ότι είναι ίσος ήυψηλότερος µε τους ως άνω ελάχιστους ανεκτούς στόχους. Κατά τονορισµό των στόχων πρέπει να λαµβάνονται υπόψη (µεταξύ άλλων) ταακόλουθα κριτήρια: • Κοινωνική σπουδαιότητα του κτιρίου (π.χ. προσωρινή κατασκευή,

συνήθεις κατοικίες, χώροι συγκέντρωσης κοινού, χώροιδιαχειρισµού εκτάκτων αναγκών, εγκαταστάσεις υψηλούκινδύνου).

• ∆ιαθέσιµα οικονοµικά µέσα του υπόψη κοινωνικού συνόλου κατά τη δεδοµένη περίοδο. Ο κύριος του έργου ή η ∆ηµόσια Αρχή ορίζει και τον χρονικό

ορίζοντα εντός του οποίου θα εκτελεσθούν οι σχετικές επεµβάσεις,όπου απαιτηθούν. Γίνεται γενικώς δεκτή µια ονοµαστική τεχνική διάρκεια ζωής ίση µε

το συµβατικό χρόνο ζωής των 50 ετών, ανεξαρτήτως της εικαζόµενηςκατά περίπτωση «πραγµατικής» υπολειπόµενης διάρκειας ζωής τουκτίσµατος. Εξαίρεση από τον κανόνα αυτόν επιτρέπεται µόνον υπόεντελώς ειδικές συνθήκες πλήρως εγγυηµένης υπόλοιπης διάρκειαςζωής, κατά την κρίση της ∆ηµόσιας Αρχής, οπότε τροποποιούνταιαντιστοίχως και οι σεισµικές δράσεις του Κεφ. 4. Ενδεικτικά αναφέρεται ότι ο ΕΑΚ2000 προβλέπει στόχο

σχεδιασµού Β1 κατά τον Πιν. 2.1. Η υιοθέτηση στόχου αποτίµησης ή ανασχεδιασµού µε πιθανότητα

υπέρβασης της σεισµικής δράσης 50% οδηγεί εν γένει σε πιο συχνέςπιο εκτεταµένες και πιο έντονες βλάβες έναντι ενός αντίστοιχουστόχου µε πιθανότητα υπέρβασης της σεισµικής δράσης 10%. Η πιθανότητα υπέρβασης 50% σε 50 έτη αντιστοιχεί σε µέση

περίοδο επαναφοράς περίπου 70 ετών ενώ η πιθανότητα υπέρβασης 10% σε 50 έτη αντιστοιχεί σε µέση περίοδο επαναφοράς 475 ετών.


2 - 7

Πίν. 2.1 Στόχοι αποτίµησης ή ανασχεδιασµού φέροντος οργανισµού

Στάθµη επιτελεστικότητας φέροντος οργανισµού Πιθανότητα

υπέρβασης σεισµικής

δράσης εντός του συµβατικού χρόνουζωής των 50 ετών

Άµεση χρήση µετά τον σεισµό

Προστασία ζωής

Αποφυγή οιονεί κατάρρευσης

10% Α1 Β1 Γ1

Στην περίπτωση κατά την οποία επιτρέπεται η χρήση καθολικού

δείκτη συµπεριφοράς (q) για το σύνολο του δοµήµατος, η επιλογή ενός συγκεκριµένου στόχου αποτίµησης ή ανασχεδιασµού του φέροντος οργανισµού συνεπάγεται τη χρήση κατάλληλα τροποποιηµένου δείκτη, οι τιµές των οποίου καθορίζονται στο Κεφ. 4.

50% Α2 Β2 Γ2 Τα κριτήρια και οι κανόνες για την αποτίµηση και τον

ανασχεδιασµό του φέροντος οργανισµού δίνονται στο Κεφ. 9 τουπαρόντος Κανονισµού. ∆εν αποκλείονται τραυµατισµοί ορισµένων ατόµων λόγω βλαβών

ή πτώσης στοιχείων του δευτερεύοντος οργανισµού ή αντικειµένων. Ο όρος µή-επισκευάσιµες βλάβες, αναφέρεται σε σοβαρές βλάβες,

2.2.2 Στάθµες επιτελεστικότητας φέροντος οργανισµού Οι στάθµες επιτελεστικότητας του φέροντος οργανισµού ορίζονταιως εξής: α. «Άµεση χρήση µετά τον σεισµό» είναι µια κατάσταση κατά την

οποία αναµένεται ότι καµιά λειτουργία του κτιρίου δενδιακόπτεται κατά τη διάρκεια και µετά τον σεισµό σχεδιασµού,εκτός ενδεχοµένως από δευτερεύουσας σηµασίας λειτουργίες.Είναι ενδεχόµενο να παρουσιασθούν µερικές τριχοειδείς ρωγµές(κυρίως καµπτικού χαρακτήρα) στον φέροντα οργανισµό.

β. «Προστασία ζωής» είναι µια κατάσταση κατά την οποία κατά τονσεισµό σχεδιασµού αναµένεται να παρουσιασθούν επισκευάσιµεςβλάβες στον φέροντα οργανισµό του κτιρίου, χωρίς όµως νασυµβεί θάνατος ή σοβαρός τραυµατισµός ατόµων εξαιτίας τωνβλαβών αυτών, και χωρίς να συµβούν ουσιώδεις βλάβες στηνοικοσκευή ή τα αποθηκευόµενα στο κτίριο υλικά.

γ. «Οιονεί κατάρρευση» είναι µια κατάσταση κατά την οποία κατάτον σεισµό σχεδιασµού αναµένεται να παρουσιασθούνεκτεταµένες σοβαρές (µή-επισκευάσιµες κατά πλειονότητα)


2 - 8

έναντι των οποίων απαιτείται ενίσχυση (και όχι απλή επισκευή) ή αντικατάσταση ή υποκατάσταση του δοµικού στοιχείου ή του δοµήµατος στο σύνολό του.

βλάβες στον φέροντα οργανισµό, ο οποίος όµως έχει ακόµη τηνικανότητα να φέρει τα προβλεπόµενα κατακόρυφα φορτία (κατά,και για ένα διάστηµα µετά, τον σεισµό), χωρίς πάντως να διαθέτειάλλο ουσιαστικό περιθώριο ασφαλείας έναντι ολικής ή µερικήςκατάρρευσης.

Τέτοιες µεταβολές είναι συνήθως η τροποποίηση των γεωµετ

ρικώνή/και µηχανικών χαρακτηριστικών των δοµικών στοιχείων,καθώς και η προσθήκη νέων ή η αφαίρεση υφισταµένων δοµικών στοιχείων. Με τον ορισµό αυτό, κάθε επισκευή ή/και ενίσχυση είναιµια επέµβαση. Η φύση και η έκταση αυτών των µέτρων πρέπει να συναρτάται µε

τον βαθµό των παρατηρουµένων βλαβών ή φθορών και το ενδεχόµενο µετασεισµών (βλέπε Κεφ. 3 του παρόντος Κανονισµού).

2.3 ΓΕΝΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΛΗΨΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ ΓΙΑ ΕΠΕΜΒΑΣΗ

2.3.1 Ορισµοί α. Με τον όρο δοµητική επέµβαση νοείται οποιαδήποτε εργασία

που έχει ως αποτέλεσµα την επιθυµητή µεταβολή των υφισταµένων µηχανικών χαρακτηριστικών ενός στοιχείου ή δοµήµατος και έχει, ως συνέπεια, την τροποποίηση της απόκρισής του.

β. Με τον όρο επισκευή νοείται η διαδικασία επέµβασης σε ένα

δόµηµα που έχει βλάβες από οποιαδήποτε αιτία, η οποία αποκαθιστά τα προ της βλάβης µηχανικά χαρακτηριστικά των δοµικών στοιχείων του δοµήµατος και το επαναφέρει στην αρχική του φέρουσα ικανότητα.

γ. Με τον όρο ενίσχυση νοείται η διαδικασία επέµβασης σε ένα δόµηµα µέ ή χωρίς βλάβες, η οποία αυξάνει τη φέρουσα ικανότητα ή πλαστιµότητα του στοιχείου ή φορέα σε στάθµη υψηλότερη από αυτήν του αρχικού σχεδιασµού.

2.3.2 Μετασεισµικά άµεσα µέτρα ασφαλείας Μετά από έναν ισχυρό σεισµό, πρέπει να λαµβάνονται επειγόντως τα εφικτά µέτρα προστασίας, µε στόχο την ασφάλεια του πληθυσµού και την ελαχιστοποίηση περαιτέρω βλαβών ή απωλειών. 2.3.3 Προσεισµικές και µετασεισµικές επεµβάσεις


2 - 9

Τέτοια γενικά κριτήρια θεωρούνται τα ακόλουθα: • Το κόστος, τόσο το αρχικό όσο και το µελλοντικό (δηλ. τα έξοδα

συντήρησης και οι πιθανές µελλοντικές φθορές ή βλάβες), σε σχέση µε τη σπουδαιότητα και την ηλικία του υπόψη κτιρίου.

• Η διαθέσιµη ποιότητα εργασίας (είναι εξαιρετικά σηµαντικό ταµέτρα επέµβασης να είναι συµβατά µε τα διαθέσιµα µέσα και τηνδιαθέσιµη ποιότητα εργασίας).

• Η διαθεσιµότητα του κατάλληλου ποιοτικού ελέγχου. • Η χρήση του κτιρίου (επίπτωση των εργασιών επέµβασης στη

χρήση του κτιρίου). • Η αισθητική (το σχήµα επέµβασης ενδέχεται να ποικίλει µεταξύ

πλήρως αφανών επεµβάσεων και σκόπιµα διακριτών νέων -πρόσθετων - στοιχείων).

• Η διατήρηση της αρχιτεκτονικής ταυτότητας των ιστορικώνκτιρίων και η συνεκτίµηση του βαθµού αντιστρεψιµότητας τωνεπεµβάσεων.

• Η διάρκεια εκτέλεσης των εργασιών. Τέτοια τεχνικά κριτήρια θεωρούνται τα ακόλουθα: • Όλα τα διαπιστωµένα σοβαρά σφάλµατα πρέπει να

αποκατασταθούν καταλλήλως. • Όλες οι διαπιστωµένες σοβαρές βλάβες (και φθορές) σε

πρωτεύοντα στοιχεία πρέπει να αποκατασταθούν καταλλήλως • Σε περίπτωση εντόνως µή-κανονικών κτιρίων (κυρίως από την

άποψη της κατανοµής της υπεραντοχής), η δοµική κανονικότητά τους πρέπει να βελτιωθεί στο µέγιστο δυνατό βαθµό.

• Όλες οι απαιτήσεις αντίστασης κρίσιµων περιοχών των

2.3.3.1 Κριτήρια επιλογής και τύποι δοµητικής επέµβασης α. Με βάση τα συµπεράσµατα από την αποτίµηση του δοµήµατος

καθώς και από τη φύση και την έκταση των βλαβών ή φθορών (όταν υπάρχουν), λαµβάνονται αποφάσεις επεµβάσεων µε στόχο αφενός µεν την ικανοποίηση των βασικών απαιτήσεων του αντισεισµικού σχεδιασµού, αφετέρου δε την ελαχιστοποίηση του κόστους και την εξυπηρέτηση των κοινωνικών αναγκών.

β. Η επιλογή των τύπων δοµητικής επέµβασης θα γίνεται καταρχήν µε βάση γενικά κριτήρια κόστους και χρόνου, διαθεσιµότητας των απαιτούµενων µέσων, αρχιτεκτονικών αναγκών κ.λπ. Για την επιλογή αυτή πρέπει να συνεκτιµάται και η οικονοµική αξία του δοµήµατος, τόσο πριν όσο και µετά τις επεµβάσεις.

γ. Η επιλογή του τύπου, της τεχνικής, της έκτασης και του

επείγοντος της επέµβασης θα γίνεται και µε βάση τεχνικά κριτήρια σχετιζόµενα µε τη διαπιστωθείσα κατάσταση του κτιρίου, καθώς και µε τη µέριµνα για όσο γίνεται µεγαλύτερη ικανότητα κατανάλωσης σεισµικής ενέργειας (πλαστιµότητα) µετά την επέµβαση.


2 - 10

πρωτευόντων στοιχείων (δηλαδή τα απαιτούµενα εντατικάµεγέθη αντίστασης και η απαιτούµενη ικανότητα πλαστικήςπαραµόρφωσης) πρέπει να ικανοποιούνται µετά την επέµβαση(ως προς τη διάκριση µεταξύ πρωτευόντων και δευτερευόντωνστοιχείων βλέπε Κεφ. 5).

• Όπου είναι δυνατόν, θα πρέπει να επιδιώκεται η αύξηση τηςτοπικής πλαστιµότητας σε κρίσιµες περιοχές. Πρέπει ναλαµβάνεται ιδιαίτερη µέριµνα ώστε, στον βαθµό που είναιδυνατόν, οι τοπικές επισκευές ή/και ενισχύσεις να µη µειώνουντη διαθέσιµη πλαστιµότητα των κρίσιµων περιοχών.

• Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η ανθεκτικότητα τόσο των νέωνόσο και των αρχικών στοιχείων, καθώς και το ενδεχόµενοεπιτάχυνσης της φθοράς σε ιδιαίτερες περιπτώσεις.

Ενδεικτικώς αναφέρονται εδώ ορισµένες στρατηγικές τεχνικού και

διαχειριστικού χαρακτήρα: Στρατηγικές τεχνικού χαρακτήρα • Αύξηση της αντοχής του κτιρίου • Αύξηση της δυσκαµψίας του κτιρίου • Αύξηση της ικανότητας παραµόρφωσης των µελών • ∆ιόρθωση κρίσιµων ανεπαρκειών και µή-κανονικοτήτων • Μείωση των σεισµικών απαιτήσεων Στρατηγικές διαχειριστικού χαρακτήρα • Περιορισµός ή αλλαγή της χρήσης του κτιρίου • Μερική ή ολική καθαίρεση (π.χ. ορισµένων ορόφων) • Μονολιθική µεταφορά του δοµήµατος σε άλλη θέση • Απόφαση για «καµία επέµβαση». Στην περίπτωση αυτή µπορεί

να γίνει αποδεκτή και µια µείωση της αποµένουσας τεχνικής διάρκειας ζωής του δοµήµατος, υπό τον όρο ότι η µετά ταύτακατεδάφιση του κτιρίου είναι εγγυηµένη.

Παρακάτω αναφέρονται ορισµένοι τύποι επεµβάσεων σε φέροντα στοιχεία που συνδέονται µε συγκεκριµένες στρατηγικές ενίσχυσης

2.3.3.2 Τύποι επεµβάσεων και οι συνέπειές τους α. Με βάση τα προηγούµενα κριτήρια και τα αποτελέσµατα της αποτίµησης του δοµήµατος, πρέπει να επιλεγούν οι κατά περίπτωση κατάλληλοι τύποι επέµβασης σε επιµέρους δοµικά στοιχεία ή στο σύνολο του κτιρίου και του δευτερεύοντος οργανισµού (αν απαιτείται), λαµβάνοντας πάντοτε υπόψη τις επιπτώσεις των επεµβάσεων στις θεµελιώσεις. Η επιλογή αυτή εντάσσεται σε µια στρατηγική επέµβασης, η οποία έχει ως στόχο τη βελτίωση της σεισµικής συµπεριφοράς του κτιρίου και συνίσταται στην τροποποίηση ή τον έλεγχο βασικών παραµέτρων που επηρεάζουν τη σεισµική συµπεριφορά του. Προκειµένου να επιτευχθεί µείωση της σεισµικής διακινδύνευσης µπορούν να υιοθετηθούν στρατηγικές τόσο τεχνικού όσο και διαχειριστικού χαρακτήρα ή/και συνδυασµός τους.


2 - 11

τεχνικού χαρακτήρα. • Η αύξηση της αντοχής και της δυσκαµψίας επιτυγχάνεται

εναλλακτικά µε την επιλεκτική ή συνολική ενίσχυση τωνδοµικών στοιχείων ή µε προσθήκη νέων στοιχείων που αναλαµβάνουν µέρος ή το σύνολο των σεισµικών δράσεων (π.χ.τοιχώµατα από οπλισµένο σκυρόδεµα ή δικτυώµατα από χάλυβα, τοιχοποιία πλήρωσης, διαζώµατα από χάλυβα, ξύλο ή οπλισµένοσκυρόδεµα σε κτίρια από τοιχοποιία κ.λπ.). Στην περίπτωσηαυτήν, ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται στο σχεδιασµό τηςθεµελίωσης λόγω της αύξησης της µάζας του δοµήµατος αλλάκαι των σεισµικών φορτίων.

• Η αύξηση της µετελαστικής ικανότητας παραµόρφωσηςεπιτυγχάνεται µε βελτίωση της περίσφιξης των υφιστάµενωνµελών, π.χ. µε εξωτερικούς συνδετήρες, χαλύβδινα ελάσµατα, ινοπλισµένα πολυµερή κ.λπ.

• Η διόρθωση κρίσιµων ανεπαρκειών συνίσταται στην άρσηεκείνων των χαρακτηριστικών που συνεπάγονται δυσµενήαντισεισµική συµπεριφορά. Ενδεικτικά αναφέρονται: - Η τροποποίηση του δοµητικού συστήµατος (κατάργηση

ορισµένων αρµών, κατάργηση ευαίσθητων δοµικώνστοιχείων, τροποποίηση προς µια πιο κανονική και πιοπλάστιµη µορφή)

- Προσθήκη ελαστικών συνδέσµων µεταξύ της ψαθυρήςτοιχοποιίας και του περιβάλλοντος στοιχείου, όταν τούτοεπιτρέπεται από την αντοχή της τοιχοποιίας

- Τοπική ή συνολική τροποποίηση δοµικών στοιχείων πουέχουν ή δεν έχουν πάθει βλάβες

- Πλήρης αντικατάσταση ανεπαρκών µελών ή µελών πουέχουν πάθει εκτεταµένες βλάβες

- Ανακατανοµή έντασης (π.χ. µέσω εξωτερικής προέντασης) • Η µείωση των σεισµικών απαιτήσεων επιτυγχάνεται µε τη µείωση

της µάζας του δοµήµατος, την τροποποίηση του δοµητικού


2 - 12

συστήµατος µε στόχο την ευεργετική αλλαγή της ιδιοπεριόδουτου δοµήµατος (π.χ. µέσω συστηµάτων σεισµικής µόνωσης ή κατανάλωσης σεισµικής ενέργειας, τα οποία πάντως δεν καλύπτονται από τον παρόντα Κανονισµό, παράβαλε Κεφ. 10EC8), κ.λπ.

Στις περιπτώσεις αυτές η µερική ή ολική κατάρρευση αυτών τωνµελών πρέπει να αποφεύγεται µε:

• Κατάλληλες συνδέσεις µε τα φέροντα στοιχεία ή τη λήψη µέτρων στήριξης για την πρόληψη πιθανής πτώσης τµηµάτων αυτών τωνστοιχείων.

• Την βελτίωση των µηχανικών χαρακτηριστικών των µή-φερόντων στοιχείων.

Η αύξηση της αντοχής συνοδεύεται συνήθως από µείωση τηςπλαστιµότητας, εκτός εάν λαµβάνονται ειδικά µέτρα (π.χ. σε στοιχείαοπλισµένου σκυροδέµατος η αύξηση εφελκυόµενου οπλισµού πρέπεικατά κανόνα να συνοδεύεται από επαρκή αύξηση του θλιβόµενουοπλισµού και της περίσφιγξης). Οι αποφάσεις για την κατά περίπτωση κατάλληλη στρατηγική καθώςκαι για τους συνεπαγόµενους τύπους επεµβάσεων, πρέπει εν γένει να

β. Στις περιπτώσεις όπου, για τον επιλεγµένο στόχο ανασχεδιασµού,

η σεισµική συµπεριφορά των µή-φερόντων στοιχείων ενδέχεται να θέτει σε κίνδυνο τη ζωή των ενοίκων (ή τρίτων προσώπων), είτε να έχει συνέπειες στα αποθηκευµένα αγαθά, πρέπει να λαµβάνονται µέτρα για την επισκευή ή ενίσχυση των στοιχείων αυτών.

γ. Θα λαµβάνονται υπόψη οι ενδεχόµενες επιπτώσεις των επισκευών -ενισχύσεων των µή-φερόντων στοιχείων επί του φέροντος οργανισµού.

δ. Θα λαµβάνονται υπόψη οι συνέπειες του συνόλου των δοµητικών επεµβάσεων επί της τοπικής και της συνολικής ικανότητας του κτιρίου για κατανάλωση σεισµικής ενέργειας.

2.4 ΑΝΑΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΣ 2.4.1 Γενικά Ο ανασχεδιασµός υφιστάµενων κατασκευών ακολουθεί τα εξής βήµατα:

• Σύλληψη και προκαταρκτικός σχεδιασµός • Ανάλυση, και • Έλεγχος οριακών καταστάσεων.

2.4.2 Σύλληψη και προκαταρκτικός σχεδιασµός α. Κατά τις προβλέψεις των Παραγράφων 2.3.3.1 και 2.3.3.2 του


2 - 13

διαµορφώνονται αξιοποιώντας το σύνολο των πληροφοριών πουπροέκυψαν κατά το στάδιο της αποτίµησης του υφιστάµενουδοµήµατος. Κυρίαρχη θέση στη λήψη των αποφάσεων πρέπει να έχει ηαντίληψη της συνολικής συµπεριφοράς του κτιρίου και η επισήµανση των αδυναµιών του, όπως π.χ. η έλλειψη αντοχής ή δυσκαµψίας ήπλαστιµότητας, η δυσµενής µορφολογία, τα ανεπαρκή επιµέρουςχαρακτηριστικά κ.λπ. Ανεξαρτήτως της µεθόδου ανάλυσης του ανασχεδιασµένου φορέα

που τελικώς θα υιοθετηθεί, σηµαντικές υπηρεσίες για τον εντοπισµό των αδυναµιών αυτών µπορεί να προσφέρει η ανελαστική στατικήανάλυση (βλ. Παράγραφο 5.7) του υφιστάµενου δοµήµατος. Επιπλέον,µε τη βοήθεια της παραπάνω µεθόδου, είναι δυνατός ο προκαταρκτικόςσχεδιασµός των χαρακτηριστικών των τύπων επέµβασης που θα προκριθούν. Σχετικώς βλέπε και Παράγραφο 2.4.5

Για τον προσδιορισµό των εντατικών και παραµορφωσιακών

µεγεθών η γειτνίαση µε άλλα κτίρια επιτρέπεται να αγνοείται.Σχετικώς, βλ. Παράγραφο 4.8.

παρόντος Κανονισµού καταστρώνεται µια στρατηγική επέµβασης και επιλέγονται οι τύποι των επεµβάσεων και η έκτασή τους.

β. Σε κάθε περίπτωση, η επιλογή αυτή θα αιτιολογείται (σε

σύγκριση µε άλλες ενδεχόµενες δυνατότητες), θα περιγράφεται δε ποιοτικώς και η αναµενόµενη συµπεριφορά του κτιρίου µετά την επέµβαση.

γ. Προεκτιµώνται οι διαστάσεις και οι αντοχές των προστιθεµένων υλικών, καθώς και οι τροποποιηµένες δυσκαµψίες των δοµικών στοιχείων στα οποία γίνεται η επέµβαση.

δ. Προεκτιµάται η κατηγορία πλαστιµότητας στην οποία θα εµπίπτει το δόµηµα µετά την επέµβαση ή (στην περίπτωση εφαρµογής στατικής ανελαστικής ανάλυσης) προεκτιµάται η τάξη µεγέθους της στοχευόµενης µετακίνησης ή των ανεκτών γωνιών στροφής του συνόλου των δοµικών στοιχείων µετά την επέµβαση.

2.4.3 Ανάλυση 2.4.3.1 Γενικότητες α. Τα δρώντα εντατικά µεγέθη ή/και οι απαιτούµενες πλαστικές

γωνίες στροφής όλων των δοµικών στοιχείων του κτιρίου υπό


2 - 14

Όποτε τούτο είναι δυνατό, συνιστάται η βαθµονόµηση των µεθόδων

αυτών, µέσω σύγκρισης µε τη συµπεριφορά κτιρίων που έχουν ήδηµελετηθεί µε τις αντίστοιχες µεθόδους.

Στο πλαίσιο του ανασχεδιασµού καλόν είναι να καταβάλλεται κάθε

δυνατή προσπάθεια για την άρση των δυσµενειών που ενδεχοµένως προκαλούν οι τοίχοι πλήρωσης. Η προσθήκη ή η αναβάθµιση τοιχοποιιών µπορεί να χρησιµοποιείται για βελτίωση και ενίσχυση υφιστάµενων κτιρίων, υπό τις προϋποθέσεις του παρόντος Κανονισµού.

τον σεισµό σχεδιασµού και τους προβλεπόµενους άλλους συνδυασµούς δράσεων, προσδιορίζονται µέσω κατάλληλων αναλυτικών µεθόδων, όπως ειδικότερα ορίζεται στο Κεφ. 5 του παρόντος Κανονισµού.

β. Η επιλογή της κατάλληλης µεθόδου ανάλυσης θα γίνεται µε βάση τη σπουδαιότητα και τις τυχόν βλάβες ή φθορές του κτιρίου, καθώς και τα διαθέσιµα δεδοµένα για τις διατοµές και τις αντοχές των δοµικών στοιχείων.

γ. Όπου απαιτείται, θα εφαρµόζονται και αυξητικοί συντελεστές ασφαλείας γSd για τις πρόσθετες αβεβαιότητες των προσοµοιωµάτων ανάλυσης.

2.4.3.2 Συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης Η συνεκτίµηση των τοιχοποιιών πλήρωσης στον ανασχεδιασµένο φορέα µπορεί να γίνει υπό τους όρους της Παραγράφου 2.1.4.2. 2.4.3.3 Μέθοδοι ανάλυσης Για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό ενός κτιρίου µπορεί να χρησιµοποιηθεί µια από τις παρακάτω µεθόδους ανάλυσης. Το πεδίο εφαρµογής κάθε µεθόδου ανάλυσης συναρτάται µε την εκπλήρωση µιας σειράς προϋποθέσεων, κανονικότητας κυρίως (Κεφ. 5). α.Ελαστική (ισοδύναµη) στατική ανάλυση µε καθολικούς (q) ή τοπικούς (m) δείκτες συµπεριφοράς, υπό τις προϋποθέσεις της Παραγράφου 5.5, ανεξαρτήτως στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων. β.Ελαστική δυναµική ανάλυση µε καθολικούς (q) ή τοπικούς (m) δείκτες συµπεριφοράς, υπό τις προϋποθέσεις της Παραγράφου 5.6, ανεξαρτήτως στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων. γ.Ανελαστική στατική ανάλυση, υπό τις προϋποθέσεις της Παραγράφου 5.7. Στην περίπτωση αυτή συνιστάται η διασφάλιση


2 - 15

Οι δείκτες αυτοί ορίζονται στις Παραγράφους 5.5.1.1 και 5.5.1.2 αντίστοιχα. Η υιοθετηθείσα οριακή τιµή του δείκτη ανεπάρκειας (λ) υποδηλώνειγενικώς ότι η διαθέσιµη αντοχή κάθε πρωτεύοντος δοµικού στοιχείου είναι τουλάχιστον το 40% της προκύπτουσας από µια ελαστικήσεισµική ανάλυση χωρίς µείωση, δηλαδή για q=1. Θεωρείται ότι ο µέσος δείκτης ανεπάρκειας ( kλ ) ανιχνεύει τηνκανονικότητα αντιστάσεων καθύψος του κτιρίου, η δε υιοθετηθείσα οριακή τιµή του διασφαλίζει ότι δεν υπάρχει καµπτοδιατµητικώς ασθενής ενδιάµεσος όροφος. Με τη διάταξη αυτή θεωρείται ότι καλύπτονται τα θέµατα στρεπτικώς ασθενών ορόφων. Η βασική συνέπεια του χαρακτηρισµού ενός φέροντος στοιχείου (ή επιµέρους φορέα) ως δευτερεύοντος είναι ότι για τα στοιχεία αυτά

τουλάχιστον «ικανοποιητικής» στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων. δ.Ανελαστική δυναµική ανάλυση (ανάλυση χρονοϊστορίας), υπό τις προϋποθέσεις της Παραγράφου 5.8. Στην περίπτωση αυτή συνιστάται και πάλι η διασφάλιση τουλάχιστον «ικανοποιητικής» στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων. ε.Σε ειδικές περιπτώσεις, µόνον για την αποτίµηση υφισταµένων κτιρίων, επιτρέπεται να γίνεται προσεγγιστική αναλυτική εκτίµηση της έντασης, χωρίς λεπτοµερή ανάλυση προσοµοιώµατος του συνόλου του κτιρίου (Παράγραφος 5.3). ζ.Εκτός από τις παραπάνω αναλυτικές µεθόδους, µόνον για την αποτίµηση υφισταµένων κτιρίων, σε ειδικές περιπτώσεις και για συγκεκριµένους σκοπούς, είναι δυνατόν να χρησιµοποιούνται εµπειρικές µέθοδοι (Παράγραφος 5.1.1). στ.Οι ελαστικές µέθοδοι που περιγράφονται στις Παραγράφους 5.5 και 5.6 επιτρέπεται να εφαρµόζονται υπό την προϋπόθεση ότι συγχρόνως:

(i) Ο δείκτης ανεπάρκειας (λ) κάθε πρωτεύοντος στοιχείου είναι γενικά µικρότερος του 2.5.

(ii)Ο µέσος δείκτης ανεπάρκειας ( kλ ) κάθε ορόφου δεν υπερβαίνει το 1.50 του µέσου δείκτη ανεπάρκειας του υποκείµενου και του υπερκείµενου ορόφου.

(iii)Ο δείκτης ανεπάρκειας (λ) κάθε πρωτεύοντος στοιχείου που βρίσκεται σε µια πλευρά του κτιρίου, για δεδοµένη διεύθυνση σεισµικής δράσης, δεν υπερβαίνει το 1.50 του δείκτη ανεπάρκειας (λ) πρωτεύοντος στοιχείου που βρίσκεται σε οποιαδήποτε άλλη πλευρά του ιδίου ορόφου.

2.4.3.4 Κύρια (ή πρωτεύοντα) και δευτερεύοντα στοιχεία Οι επιµέρους φορείς του φέροντος οργανισµού ενός κτιρίου,


2 - 16

ισχύουν διαφορετικά κριτήρια επιτελεστικότητας, επιτρέπεται δηλαδήνα υποστούν µεγαλύτερες µετακινήσεις και βλάβες απ’ ό,τι ταπρωτεύοντα στοιχεία (βλέπε Κεφ. 5 και Κεφ. 9). Στην περίπτωση κατά την οποία ως στόχος αποτίµησης ήανασχεδιασµού έχει επιλεγεί η άµεση χρήση µετά τον σεισµό, η παραπάνω διάκριση σε κύρια και δευτερεύοντα στοιχεία δενεπιτρέπεται. Για τις τοιχοπληρώσεις, οι οποίες δεν φέρουν κατακόρυφα φορτία

(βλ. Παράγραφο 2.1.4.2) δεν ισχύει η διάκριση σε πρωτεύοντα καιδευτερεύοντα στοιχεία. Οταν, κατά τον παρόντα Κανονισµό, συνεκτιµώνται στην ανάληψη σεισµικών δράσεων, αντιµετωπίζονταικαι ελέγχονται ιδιαιτέρως. Βλέπε Κεφ. 6 για τα προσοµοιώµατα συµπεριφοράς, Κεφ. 7 για τονπροσδιορισµό της συµπεριφοράς των δοµικών στοιχείων και Κεφ. 8για τη διαστασιολόγηση των επεµβάσεων. Βλέπε Κεφ. 4. Βλέπε Κεφ. 4 και 8. Ο έλεγχος περιορισµού βλαβών περιλαµβάνει γενικά τα πρωτεύοντα

και τα δευτερεύοντα στοιχεία του φέροντος οργανισµού, τον

καθώς και τα µεµονωµένα δοµικά στοιχεία (µέλη) που επηρεάζουν τη δυσκαµψία και την κατανοµή της έντασης στο κτίριο, ή που φορτίζονται λόγω των πλευρικών µετακινήσεων του κτιρίου, µπορεί κατά την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό να διακρίνονται σε «κύρια» (ή «πρωτεύοντα») και «δευτερεύοντα». Ως κύρια εν γένει θα χαρακτηρίζονται τα στοιχεία ή οι επιµέρους φορείς που συµβάλλουν στην αντοχή και ευστάθεια του κτιρίου υπό σεισµικά φορτία. Τα υπόλοιπα φέροντα στοιχεία ή επιµέρους φορείς θα χαρακτηρίζονται ως δευτερεύοντα. 2.4.4 Έλεγχος ασφαλείας α. Οι διαθέσιµες αντιστάσεις των κρίσιµων περιοχών όλων των

δοµικών στοιχείων (δηλαδή τα εντατικά µεγέθη αντίστασης ή/και οι ανεκτές γωνίες πλαστικής στροφής) πρέπει να υπολογίζονται βάσει ορθολογικών προσοµοιωµάτων, ευρύτερα αποδεκτών από τη διεθνή επιστηµονική κοινότητα, ιδίως ως προς τη µεταφορά δυνάµεων µεταξύ υφιστάµενων και προστιθέµενων υλικών ή στοιχείων.

β. Οι συντελεστές ασφαλείας υφισταµένων και προστιθεµένων υλικών θα λαµβάνουν υπόψη τις γεωµετρικές αβεβαιότητες, τον σκεδασµό των ιδιοτήτων των υλικών, τις περί αυτού διατιθέµενες πληροφορίες επιτόπου του έργου καθώς και τις ενδεχόµενες αβεβαιότητες λόγω της φύσεως των εργασιών και των δυσχερειών αποτελεσµατικού ποιοτικού ελέγχου.

γ. Όπου απαιτείται, θα εφαρµόζονται και µειωτικοί συντελεστές γRd για τις πρόσθετες αβεβαιότητες των προσοµοιωµάτων αντίστασης ενισχυµένων κρίσιµων περιοχών.

δ. Στις περιπτώσεις δοµητικών επεµβάσεων έναντι σεισµικών


2 - 17

οργανισµό πλήρωσης και τα προσαρτήµατα. Στα υφιστάµενα δοµήµατα δεν έχουν εν γένει τηρηθεί οι απαιτήσειςικανοτικού σχεδιασµού, περιορισµού αξονικής δύναµης, τοπικής περίσφιγξης κ.λπ. που ζητούνται για τις νέες κατασκευές. Συνέπεια τουγεγονότος αυτού είναι η δυσχέρεια εκτίµησης ενός συνολικούδιαθέσιµου δείκτη συµπεριφοράς. Ειδικώς όταν κατά την αποτίµηση λαµβάνονται οι τιµές του δείκτησυµπεριφοράς κατά την Παράγραφο 4.6.2 και κατά τον ανασχεδιασµό οι τιµές κατά την Παράγραφο 4.6.3, δεν απαιτείται επανεκτίµηση τουδείκτη συµπεριφοράς.

δράσεων, ο έλεγχος περιορισµού βλαβών θα γίνεται σύµφωνα µε τις προβλέψεις του Κεφ. 9.

2.4.5 Επαλήθευση του επιλεγέντος δείκτη συµπεριφοράς Μετά τους ελέγχους της Παραγράφου 2.4.4, απαιτείται η προσεγγιστική επανεκτίµηση του δείκτη συµπεριφοράς που έχει προεπιλεγεί για το επισκευασµένο - ενισχυµένο κτίριο, λαµβάνοντας υπόψη το σύνολο των κριτηρίων του ΕΑΚ που ευοδώνουν την ικανότητα κατανάλωσης ενέργειας (βλ. και Παραγράφους 4.6.2 και 4.6.3), όπως: α. Σειρά εµφάνισης αστοχίας οριζόντιων έναντι κατακόρυφων

δοµικών στοιχείων β. Τύπος αστοχίας κρίσιµων περιοχών του κάθε δοµικού στοιχείου

(ικανοτικές απαιτήσεις σχέσης της τέµνουσας αστοχίας µε τη δρώσα τέµνουσα τη στιγµή της καµπτικής αστοχίας).

γ. Τοπική διαθέσιµη πλαστιµότητα κρίσιµων περιοχών. δ. ∆ιαθέσιµοι δευτερογενείς µηχανισµοί αντιστάσεων µετά από

µεγάλες σχετικές µετακινήσεις. ε. Ενδεχόµενες συνέπειες της ψαθυρότητας περιορισµένου αριθµού

δοµικών στοιχείων επί της πλαστιµότητας του συνολικού δοµήµατος.


3 - 1

Καταγράφονται και οι βλάβες ή φθορές ανεξαρτήτως του αν οφείλονται σε σεισµό ή άλλες δράσεις (πυρκαγιά, δράσεις περιβάλλοντος κ.λπ.) Η αξιοπιστία των δεδοµένων εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως: • ∆ιαθεσιµότητα εγκεκριµένης µελέτης • Χρονική περίοδος κατασκευής δοµήµατος • Επάρκεια διερεύνησης ποιότητας υλικών και τρόπου δοµήσεως • Λεπτοµέρειες οπλίσεως, αγκυρώσεων και αναµονές • Τρόπος κατασκευής, κατάσταση και χαρακτηριστικά των

τοιχοπληρώσεων. • ∆υσκολίες στην εκτίµηση των πραγµατικών επιτόπου

χαρακτηριστικών των υλικών. Ανάλογα µε την ένταση και την έκταση των βλαβών ή φθορών, και σε ό,τι αφορά τη δυνατότητα χρήσης του κτιρίου, αναφέρονται οι περιπτώσεις: i. Καθόλου ή µικρές βλάβες : Το κτίριο µπορεί να χρησιµοποιηθεί χωρίς περιορισµούς. ii. Σοβαρές βλάβες : Θα πρέπει να περιορίζεται σηµαντικά η δυνατότητα χρήσης του

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. ∆ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ, ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ∆ΟΜΗΜΑΤΟΣ 3.1 ΓΕΝΙΚΑ α. Πριν από οποιαδήποτε µελέτη ή κατασκευή επέµβασης, απαιτείται

η διερεύνηση και τεκµηρίωση του υφιστάµενου δοµήµατος σε επαρκή έκταση και βάθος, ώστε να καταστήσουν όσο γίνεται πιο αξιόπιστα τα δεδοµένα στα οποία θα στηριχθεί η µελέτη αποτίµησης ή ανασχεδιασµού. Προς τούτο απαιτείται η αποτύπωση του δοµήµατος και της κατάστασής του, η σύνταξη του ιστορικού της κατασκευής και της συντήρησής του, η καταγραφή των τυχόν βλαβών ή φθορών, καθώς και η εκτέλεση επιτόπου διερευνητικών εργασιών και µετρήσεων.

β. Η επιζητούµενη κάθε φορά στάθµη αξιοπιστίας των πιο πάνω

δεδοµένων, εξαρτάται από σειρά παραγόντων, και επηρεάζει τους υπολογισµούς των δράσεων και των αντιστάσεων.

γ. Κατά την διερεύνηση/τεκµηρίωση µετά από έναν σεισµό, πρέπει να λαµβάνονται όλα τα αναγκαία µέτρα ασφαλείας των ενοίκων και του προσωπικού. Η φύση και η έκταση αυτών των µέτρων και ενεργειών θα εξαρτάται από την ένταση των βλαβών και απ’ τη σπουδαιότητα των λειτουργιών του κτιρίου.


3 - 2

κτιρίου, µέχρις ότου πραγµατοποιηθεί ακριβέστερη και τελική εκτίµηση της κατάστασης. Επίσης θα πρέπει να εξετάζεται η πιθανότητα λήψης µέτρων ασφαλείας και υποστυλώσεων ή αντιστηρίξεων.

iii. Βαριές βλάβες, µέ ή χωρίς κατάρρευση : Θα πρέπει να απαγορεύεται η πρόσβαση στο κτίριο και η πρόσβαση

στη γύρω περιοχή. Τα τµήµατα που ενδέχεται να καταρρεύσουν ξαφνικά, πρέπει να κατεδαφίζονται άµεσα, πρέπει δε να εξετάζεται το ενδεχόµενο άµεσων µέτρων επέµβασης (πρβλ. § 3.4.ε)

Οι διαδικασίες επιθεώρησης, οι κατάλογοι ελέγχου και οι λοιπές διαδικασίες συλλογής στοιχείων, θα ακολουθούν προδιαγραφές επαγγελµατικών ή δηµοσίων οργανισµών, θα πρέπει δε να είναι συµβατές µε τα διαθέσιµα µέσα για επιθεώρηση, διερεύνηση και λήψη µέτρων επισκευής/ενίσχυσης. Περιληπτικά, δίνονται παρακάτω ενδεικτικές προτάσεις για έναν κατάλογο απαιτουµένων πληροφοριών και στοιχείων, καθώς και η µεθοδολογία που µπορεί να ακολουθείται σε περίπτωση όπου δεν υπάρχουν παρόµοιες προδιαγραφές. Ωστόσο, ενδέχεται να είναι δύσκολο να συλλέγουν πάντοτε τόσο λεπτοµερείς πληροφορίες. Στις περιπτώσεις αυτές, οι αβεβαιότητες µπορούν να καλύπτονται µε την εισαγωγή της έννοιας «στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων» (βλ. § 3.7). Απαιτούµενες πληροφορίες: α. Προσδιορισµός του δοµητικού συστήµατος. β. Πληροφορίες σχετικά µε τις δοµικές αλλαγές από την εποχή

κατασκευής, οι οποίες πιθανόν µεταβάλλουν την συµπεριφορά και απόκριση του κτιρίου.

γ. Προσδιορισµός των συνθηκών του υπεδάφους (κατάταξη σε κατηγορίες εδάφους).

δ. Προσδιορισµός του τύπου και των χαρακτηριστικών θεµελίωσης του κτιρίου.

ε. Προσδιορισµός της κατηγορίας περιβαλλοντικών συνθηκών,

δ. Για την εκτίµηση της κατάστασης υφιστάµενου δοµήµατος, θα

συλλέγονται δεδοµένα από διαθέσιµα δηµόσια ή ιδιωτικά αρχεία, από σχετικές υπεύθυνες και αξιόπιστες πληροφορίες και από επιτόπου διερευνήσεις και ελέγχους.


3 - 3

ενδεχοµένως βλαπτικών για τα στοιχεία του δοµήµατος. στ Πληροφορίες σχετικά µε τις διαστάσεις και τις διατοµές των δοµικών

στοιχείων του κτιρίου και σχετικά µε την κατάσταση των υλικών που τα απαρτίζουν, του τρόπου δόµησης και κατασκευής κ.λπ.

ζ. Περιγραφή της πραγµατικής ή /και σχεδιαζόµενης χρήσης του κτιρίου (µε προσδιορισµό και της κατηγορίας σπουδαιότητας).

η. Πρόβλεψη των κινητών φορτίων, λαµβάνοντας υπόψη την πραγµατική χρήση των διαφόρων χώρων του κτιρίου.

θ. Πληροφορίες σχετικά µε την ποιότητα των υφισταµένων υλικών, µε ποσοτικούς όρους όπου είναι δυνατόν.

ι. Πληροφορίες σχετικές µε τον τύπο και την έκταση προηγουµένων και σηµερινών δοµητικών βλαβών ή φθορών, εάν υπάρχουν, συµπεριλαµβανοµένων προηγουµένων µέτρων επισκευής ή ενίσχυσης.

ια. Πληροφορίες σχετικές µε αναγνωρίσιµα σηµαντικά σφάλµατα στη µελέτη, σχετικά µε ελαττώµατα των υλικών, καθώς και περιγραφή τους.

ιβ. Γεωµετρικές µετρήσεις όπως: • ∆ιαστάσεις των διατοµών, του µήκους των δοµικών στοιχείων

και του πάχους των τελειωµάτων, όπως κατασκευάσθηκαν. • Χωροσταθµήσεις, µετρήσεις εκκεντροτήτων, αποκλίσεων κ.λπ. • Εύρος ρωγµών ή αποκολλήσεις σε κατασκευές από σκυρόδεµα ή

τοιχοποιία. • Παραµορφώσεις και ασυνέχειες σε αρµούς, µετατοπίσεις κ.λπ. • Παραµένουσες παραµορφώσεις. • Χρονική εξέλιξη των ανωτέρω χαρακτηριστικών, ιδιαίτερα λόγω

µετασεισµών (ενδεχόµενη εγκατάσταση αισθητήρων παρακολούθησης).

Σχετικώς, αποτυπώνονται και οι τοίχοι πλήρωσης, οι οποίοι ενδέχεται να ληφθούν υπόψη στην αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό κατά τις διατάξεις του παρόντος Κανονισµού.

3.2 ΑΠΟΤΥΠΩΣΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ α. Η αποτύπωση του φέροντος οργανισµού (και των τοιχοπληρώσεων)

γίνεται παράλληλα µε την αρχιτεκτονική αποτύπωση, τα σχέδια της οποίας χρησιµοποιούνται ως υπόβαθρο.


3 - 4

Θέµατα υποχρεώσεων και ευθυνών, σχετικά µε την έκταση και πραγµατοποίηση του προγράµµατος, ρυθµίζονται στο Κεφ. 1. Περιλαµβάνονται: i. Ηµεροµηνία κατασκευής, Κανονισµός µελέτης που ίσχυε και

εφαρµόσθηκε, εκτίµηση της παραµένουσας οικονοµικής αξίας του κτιρίου, καθώς και πληροφορίες από τον φάκελο ποιοτικού ελέγχου (εάν υπάρχει) κατά την κατασκευή.

ii. Αξιολόγηση των τευχών του φακέλου της υφιστάµενης µελέτης, η οποία περιλαµβάνει εξέταση των κατασκευαστικών σχεδίων και των υπολογισµών.

iii. Συλλογή πληροφοριών όσον αφορά την προηγούµενη κατάσταση του κτιρίου, συµπεριλαµβανοµένων των ενδεχόµενων προηγούµενων εργασιών επισκευής ή ενίσχυσης, τη συµπεριφορά κατά την διάρκεια προηγούµενων σεισµών, τις προϋπάρχουσες βλάβες ή φθορές, καθώς και πληροφορίες από εκσκαφές που έχουν πραγµατοποιηθεί σε µικρή απόσταση, κ.λ.π.

Η συµπεριφορά κατά τους προηγούµενους σεισµούς (συγκριτικά και µε την συµπεριφορά άλλων κτιρίων της περιοχής) αποτελεί πληροφορία η οποία θα πρέπει να λαµβάνεται δεόντως υπόψη ως µια συνολική φυσική δοκιµή της κατασκευής.

Οι πληροφορίες αυτές µπορεί να βοηθήσουν σηµαντικά την βαθµονόµηση των µεθόδων αξιολόγησης, καθώς και την λήψη αποφάσεων.

β. Η µελέτη επεµβάσεων µπορεί να βασιστεί σε "υπάρχοντα σχέδια" του φέροντος οργανισµού, υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει µελέτη η οποία διαπιστώνεται ότι έχει επαρκώς εφαρµοστεί. Σε αντίθετη περίπτωση, απαιτείται η σύνταξη καταλλήλων σχεδίων του φέροντος οργανισµού (αποτύπωση).

γ. Για την αποτύπωση αφανών στοιχείων, ο µελετητής Μηχανικός

συντάσσει πρόγραµµα διερευνητικών τοµών (ή άλλων διερευνήσεων), σύµφωνα και µε την § 3.5.2.

3.3 ΙΣΤΟΡΙΚΟ α. Απαιτείται η σύνταξη του ιστορικού του δοµήµατος, δηλαδή η

συγκέντρωση των πληροφοριών σχετικά µε: • Τις φάσεις κατασκευής • Μεταγενέστερες επεµβάσεις ή αλλαγές χρήσης, φορτίων κ.λπ. • Εµφάνιση βλαβών ή φθορών κατά το παρελθόν, και τρόπο

αποκατάστασής τους • Έκτακτες δράσεις (σεισµοί, πυρκαγιά, πρόσκρουση, κατασκευή

µεγάλου γειτονικού έργου κ.λ.π.)


3 - 5

Οι βλάβες ή φθορές πρέπει να σηµειώνονται στα σχέδια της αποτύπωσης, µε τις απαραίτητες επεξηγήσεις. Ως βλάβες νοούνται, λόγου χάρη: • Σηµαντικές παραµορφώσεις ή αποκλίσεις • Ρηγµατώσεις • Τοπικές αστοχίες και θραύσεις • Αποµειώσεις διατοµών, απολεπίσεις και αποφλοιώσεις • ∆ιάβρωση οπλισµών ή προσβολή σκυροδέµατος. Η ένταση και έκταση των βλαβών, αλλά και των κακοτεχνιών, συνδέονται άµεσα µε την αποµένουσα φέρουσα ικανότητα και τα διαθέσιµα περιθώρια ασφαλείας ή πλαστιµότητας των βλαβέντων δοµικών στοιχείων και του δοµήµατος ως συνόλου. i. Τα άµεσα µέτρα επέµβασης µπορεί να είναι:

- Άµεση κατεδάφιση τµηµάτων που ενδέχεται να καταρρεύσουν - Αποµάκρυνση χαλαρών ή επικρεµάµενων στοιχείων - Μείωση ή /και αφαίρεση µεγάλων φορτίων - Υποστύλωση έναντι κατακορύφων φορτίων - Αντιστήριξη έναντι οριζοντίων φορτίων - Απαγόρευση χρήσης του κτιρίου (ολόκληρου ή τµηµάτων του).

ii. Η επιλογή των προσωρινών επειγόντων µέτρων εξαρτάται από

β. Η έκταση του ιστορικού είναι ανάλογη µε τη σπουδαιότητα του αντικειµένου. Σε ιδιωτικά έργα περιορισµένης σηµασίας, το ιστορικό µπορεί να είναι µια απλή καταγραφή υπευθύνων πληροφοριών που δίνονται από τον κύριο του έργου.

3.4 ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΒΛΑΒΩΝ α. Για κτίρια µε βλάβες, η καταγραφή τους συµπληρώνει την

αποτύπωση του φέροντος οργανισµού. β. Με τον όρο «βλάβες», νοείται κάθε αλλοίωση ή αποµείωση της

γεωµετρίας ή των µηχανικών χαρακτηριστικών των στοιχείων του φέροντος οργανισµού. Στις βλάβες, συµπεριλαµβάνονται και οι φθορές λόγω φυσικοχηµικών δράσεων.

γ. Καταγράφονται και λαµβάνονται καταλλήλως υπόψη και οι

κακοτεχνίες που προκαλούν αλλοίωση της γεωµετρίας ή των χαρακτηριστικών των στοιχείων του φέροντος οργανισµού, η οποία µπορεί να οδηγήσει σε µείωση της φέρουσας ικανότητας ή/και της λειτουργικότητας, της ανθεκτικότητας κ.λπ.

δ. Σχετικώς, καταγράφονται και αξιολογούνται καταλλήλως και οι ενδεχόµενες βλάβες των τοιχοπληρώσεων (βλ. και Παράγραφο 3.2[α]).

ε. Ανάλογα µε την ένταση και έκταση των βλαβών εξετάζεται η

ανάγκη άµεσων µέτρων επέµβασης.


3 - 6

διάφορους παράγοντες όπως: - Ο τύπος και η χρήση του κτιρίου, σε συνδυασµό µε το µέγεθος και

την σπουδαιότητά του - Το είδος της βλάβης - Τα διαθέσιµα µέσα (προσωπικό, εξοπλισµός κ.λ.π.) - Ο βαθµός του επείγοντος της κατάστασης - Η πιθανή εξέλιξη των βλαβών - Η αναµενόµενη συµπεριφορά κατά τους µετασεισµούς - Το κόστος των επεµβάσεων.

Οι κατάλληλες µετρήσεις και δοκιµές µπορούν να πραγµατοποιούνται επιτόπου ή /και σε εργαστήριο. Η επιλογή των µετρήσεων και δοκιµών θα πρέπει να γίνεται κατά περίπτωση κατά την κρίση του µελετητή Μηχανικού. Πάντως, για την ελαχιστοποίηση των αµφιβολιών, καλόν είναι να πραγµατοποιείται διασταύρωση των πληροφοριών της κάθε πηγής. Ο µελετητής Μηχανικός, βάσει των ως άνω διερευνητικών εργασιών, οφείλει να αιτιολογήσει τις παραδοχές µε τις οποίες θα γίνει η αποτίµηση και ο ανασχεδιασµός, κατ’ εφαρµογήν και των Κεφ. 2 και 4. Χρήσιµο βοήθηµα για την εκτίµηση των χαρακτηριστικών των υλικών, αποτελεί η έκδοση του Τ.Ε.Ε.: «Μέθοδοι για την επιτόπου αποτίµηση των χαρακτηριστικών των υλικών», Αθήνα, 2002. Κατά τη σύνταξη του προγράµµατος διερευνήσεων, ο µελετητής Μηχανικός λαµβάνει υπόψη του τη σπουδαιότητα του κτιρίου καθώς και το είδος και τις µεθόδους υπολογισµού που θα χρησιµοποιήσει για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό.

3.5 ∆ΙΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ 3.5.1 Γενικά α. Οι διερευνητικές εργασίες αποβλέπουν στη συγκέντρωση

στοιχείων τα οποία µπορεί να είναι χρήσιµα για την εκτίµηση της φέρουσας ικανότητας του κτιρίου.

∆ιακρίνονται διάφορα τµήµατα της διερεύνησης, ανάλογα µε το είδος του εξεταζόµενου στοιχείου: • Αποτύπωση αφανών στοιχείων. • Χαρακτηριστικά των υλικών και του τρόπου δόµησης. • Έδαφος θεµελίωσης. • Άλλοι παράγοντες.

β. Ο µελετητής Μηχανικός συντάσσει το πρόγραµµα των

διερευνητικών εργασιών, οι οποίες εκτελούνται από αναγνωρισµένα προς τούτο Εργαστήρια.

Για την επιλογή πλήθους και θέσεων δειγµατοληψίας πρέπει να εφαρµοστούν κριτήρια όπως:


3 - 7

Βλ. διάκριση των δοµικών στοιχείων σε κύρια (ή πρωτεύοντα) και δευτερεύοντα σύµφωνα µε την § 5.1.2. Σχετικά βλέπε και το Κεφ. 1 Σε κτίρια για τα οποία διατίθεται µελέτη (η οποία έχει εφαρµοστεί χωρίς ουσιώδεις παρεκκλίσεις) ή τουλάχιστον διατίθενται κατασκευαστικά σχέδια, η αποτύπωση αφανών στοιχείων µπορεί να περιορίζεται σε δειγµατοληπτικό έλεγχο/επιβεβαίωση της εφαρµογής των σχεδίων. Ειδικά για τις λεπτοµέρειες όπλισης, τρεις (3) διερευνητικές τοµές ανά κατηγορία εξεταζόµενου δοµικού στοιχείου θεωρούνται απαραίτητες, µε ιδιαίτερη έµφαση στα µήκη αγκυρώσεων και ενώσεων ράβδων µε παράθεση σε κρίσιµες περιοχές, καθώς και στις λεπτοµέρειες των συνδετήρων. Σε κτίρια για τα οποία δεν διατίθενται σχέδια ή διαπιστώνονται σηµαντικές αποκλίσεις από την εγκεκριµένη µελέτη, η έκταση της διερεύνησης πρέπει να είναι ικανή να δώσει αξιόπιστες πληροφορίες για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό. Αυτό συνεπάγεται την ανάγκη µέτρησης των διαστάσεων όλων των µελών του φέροντος οργανισµού, ίσως δε και των τοιχοπληρώσεων. Σε ό,τι αφορά τις διατοµές και την διάταξη του οπλισµού, είναι πρακτικώς αδύνατος ο προσδιορισµός τους για όλα τα δοµικά στοιχεία και όλες τις θέσεις. Απαιτείται εποµένως να

• Η αντιπροσωπευτικότητα των δειγµάτων ή των θέσεων, και • Οι τοπικές βλάβες και οι κακοτεχνίες του φέροντος οργανισµού

που ενδεχοµένως έχουν παρατηρηθεί. • Ο καθορισµός του ελάχιστου πλήθους δοκιµών πρέπει να γίνεται

έτσι ώστε να είναι δυνατή η στατιστική επεξεργασία ή η βαθµονόµηση.

γ. Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η σηµασία κάθε δοµικού στοιχείου

για την αντισεισµική ικανότητα του κτιρίου. δ. Η παρακολούθηση και αξιολόγηση των αποτελεσµάτων των

διερευνήσεων, γίνεται από τον µελετητή ή από άλλον Μηχανικό µε τα απαιτούµενα προσόντα.

3.5.2 Αποτύπωση αφανών στοιχείων Με διερευνητικές τοµές ή και µε ενόργανες µεθόδους, αναζητούνται τα αφανή στοιχεία τα οποία καθορίζουν: • Τη µορφή του φέροντος οργανισµού (και της θεµελίωσης). • Το είδος και τη γεωµετρία του οργανισµού πληρώσεως και των

επιστρώσεων. • Τις λεπτοµέρειες δόµησης των τοίχων πληρώσεως. • Τις διατοµές και τη διάταξη του οπλισµού των δοµικών στοιχείων

ωπλισµένου σκυροδέµατος. • Τις λεπτοµέρειες όπλισης (επικαλύψεις, αγκυρώσεις, ενώσεις µε

παράθεση, κάµψεις κ.λπ). • Την παρουσία άλλων υλικών που ενδέχεται να συνυπάρχουν στον

φέροντα οργανισµό (µέταλλα, ξύλα, συνθετικά υλικά κ.λπ).


3 - 8

γίνει επιλογή των σηµείων ελέγχου, ανάλογα µε τη σηµασία κάθε στοιχείου για την αντισεισµική ικανότητα του κτιρίου. Πάντως, για την εκτίµηση των µεγεθών τα οποία είναι δύσκολο να µετρηθούν ευθέως, είναι χρήσιµη η γνώση των συνθηκών και των συνηθειών που επικρατούσαν την εποχή κατασκευής του κτιρίου, ώστε σε συνδυασµό µε ένα ελάχιστο πλήθος διερευνητικών τοµών να είναι δυνατή η συναγωγή αξιόπιστων συµπερασµάτων. Σχετικώς, βλ. και την Παράγραφο 2.1.4.2.

Ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται στις περιπτώσεις κατά τις οποίες υπάρχει υπόνοια αστοχίας της θεµελίωσης του υφιστάµενου κτιρίου.

3.5.3 Μηχανικά χαρακτηριστικά υλικών δόµησης Τα κύρια δοµικά υλικά στα οποία αναφέρονται οι διατάξεις του

Κανονισµού αυτού, είναι το σκυρόδεµα και οι οπλισµοί, ενδεχοµένως δε και οι τοιχοπληρώσεις (τουβλα και κονιάµατα).

α. Τα ζητούµενα χαρακτηριστικά είναι κατά κύριο λόγο η θλιπτική αντοχή και το µέτρο ελαστικότητας για το σκυρόδεµα, το όριο διαρροής, η εφελκυστική αντοχή και η παραµόρφωση στο µέγιστο φορτίο για τον χάλυβα (βλ. § 3.6.1 και 3.6.2).

β. Όταν στην αποτίµηση ή στον ανασχεδιασµό, πρόκειται να ληφθεί

υπόψη η συνεισφορά των τοίχων πληρώσεως στην ανάληψη σεισµικών φορτίων, απαιτείται η διερεύνηση των µηχανικών

χαρακτηριστικών και των τοίχων αυτών(βλ. § 3.7.3). γ. Τέλος, ενδέχεται να συµµετέχουν στο φέροντα οργανισµό και άλλα

υλικά, (π.χ. χάλυβας ή ξύλο) ή υλικά από προγενέστερες επεµβάσεις (µανδύες, εποξιδικές κόλλες, ινοπλισµένα πολυµερή κλπ), των οποίων τα χαρακτηριστικά πρέπει να διερευνηθούν.

3.5.4 Έδαφος θεµελίωσης α. Όταν διατίθεται εδαφοτεχνική έρευνα βάσει της οποίας έγινε η

κατασκευή του υφιστάµενου κτιρίου, και δεν υπάρχουν ενδείξεις αστοχίας θεµελίωσης, δεν απαιτείται νέα έρευνα.

Στις άλλες περιπτώσεις, ακολουθούνται οι απαιτήσεις του Πίνακα 3.1


3 - 9

Πίνακας 3.1.

Εδαφοτεχνική έρευνα

Προηγούµενη συµπεριφορά θεµελίωσης

Επέµβαση που προκαλεί πρόσθετες δράσεις στο έδαφος

Ανάγκη νέας έρευνας εδάφους

∆ιατίθεται κακή ναι όχι όχι καλή ναι *

∆εν διατίθεται κακή ναι

* Εφαρµόζεται το παράρτηµα Ζ του Ε.Α.Κ. Η διάταξη αυτή ισχύει ανεξαρτήτως του αν η επέµβαση προκαλεί ή δεν προκαλεί πρόσθετες δράσεις στο έδαφος.

Επίσης, όταν κατά την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό λαµβάνεται υπόψη αλληλεπίδραση εδάφους - κατασκευής κατά τις διατάξεις του Κεφ. 5, και εφόσον δεν διατίθεται εδαφοτεχνική έρευνα, για την ανάγκη νέας έρευνας εδάφους εφαρµόζεται το Παράρτηµα Ζ του ΕΑΚ.


3 - 10

Η γενικότερη γνώση του εδάφους είναι απαραίτητη για την κατάταξή του σύµφωνα µε την § 2.3.6. του Ε.Α.Κ. Οι συνθήκες στήριξης του κτιρίου στο έδαφος, αποτελούν σηµαντικόν παράγοντα για την ακρίβεια των αναλύσεων της ανωδοµής.

β. Για κτίρια σπουδαιότητας Σ1 και Σ2 κατά την § 2.3.4 του Ε.Α.Κ., οι τιµές σχεδιασµού των εδαφικών παραµέτρων µπορούν να λαµβάνονται από τη βιβλιογραφία, βάσει της περιγραφής των εδαφικών στρωµάτων που επηρεάζονται από τη θεµελίωση.

γ. Στις περιπτώσεις όπου τα χαρακτηριστικά του εδάφους δεν είναι

γνωστά από εδαφοτεχνική έρευνα, συνιστάται η διενέργεια παραµετρικών επιλύσεων, χρησιµοποιώντας εύλογες ακραίες τιµές παραµορφωσιµότητας. Εξαιρούνται οι περιπτώσεις θεµελίωσης µε γενική κοιτόστρωση ή εσχάρα δύσκαµπτων θεµελιοδοκών, καθώς και οι περιπτώσεις κτιρίων µε υπόγεια µε περιµετρικά τοιχώµατα ωπλισµένου σκυροδέµατος.

3.5.5 Άλλοι παράγοντες Σε ειδικές περιπτώσεις, ενδέχεται να επηρεάζουν τη φέρουσα ικανότητα του κτιρίου και άλλοι παράγοντες όπως: • Το φυσικό περιβάλλον • Η γειτονία άλλων δοµηµάτων ή των υπογείων έργων • Η λειτουργία µηχανηµάτων κ.λπ., οι οποίοι και πρέπει να καταγραφηθούν.


3 - 11

Στις υφιστάµενες κατασκευές, οι αριθµητικές τιµές των δεδοµένων που υπεισέρχονται στην αποτίµηση και στον ανασχεδιασµό, ενδέχεται να υπόκεινται σε σφάλµατα σηµαντικότερα απ’ ό,τι στην περίπτωση των νέων κατασκευών. Η Σ.Α.∆. δεν ορίζεται µε βάση τη διασπορά των αποτελεσµάτων των διερευνητικών εργασιών. Η διασπορά αυτή λαµβάνεται ήδη υπόψη κατά τη φάση αξιολόγησης, και επηρεάζει την «αντιπροσωπευτική τιµή» κάθε µεγέθους. Η έννοια της Σ.Α.∆. εφαρµόζεται και για την πληρότητα της αποτύπωσης του φέροντος οργανισµού και των τοιχοπληρώσεων, ιδίως στις περιπτώσεις αφανών στοιχείων. Οι επιπτώσεις της αβεβαιότητας µπορεί να ληφθούν υπόψη στις δράσεις ή στις αντιστάσεις κατά περίπτωση (π.χ. αβεβαιότητα στο πάχος της επικάλυψης της πλάκας θα ληφθεί υπόψη στις δράσεις, αβεβαιότητα στο πάχος της ίδιας της πλάκας θα ληφθεί υπόψη στις αντιστάσεις). Σε ό,τι αφορά τα ίδια βάρη, η χαρακτηριστική τους τιµή πρέπει να λαµβάνεται µε τη δυσµενέστερη τιµή που είναι συµβατή µε τη γεωµετρία του δοµήµατος ή/και προβλέπεται για παρόµοιες κατασκευές. Σε ό,τι αφορά τις αντιστάσεις, οι τιµές τους µπορούν να προσδιορίζονται µε βάση τις διαστάσεις, τους οπλισµούς και τα χαρακτηριστικά υλικών τα οποία οδηγούν στην αιτιολόγηση της προηγούµενης συµπεριφοράς του φέροντος οργανισµού. Έτσι λ.χ. µπορεί να χρησιµοποιηθεί τιµή αντοχής που να δίνει την οριακή αντίσταση διατοµών υπό τις δράσεις που προϋπήρχαν. Οµοίως, µπορούν να χρησιµοποιηθούν αφανείς διαστάσεις

3.6 ΣΤΑΘΜΗ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ (Σ.Α.∆.) 3.6.1 Γενικά α. Η στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (Σ.Α.∆.) που αφορούν δράσεις ή

αντιστάσεις, εκφράζει την επάρκεια των πληροφοριών περί του υφισταµένου κτιρίου και λαµβάνεται υπόψη κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό.

β. Η Σ.Α.∆. δεν είναι αναγκαστικώς ενιαία για ολόκληρο το κτίριο.

Προσδιορίζονται επιµέρους Σ.Α.∆. για τις διάφορες επιµέρους κατηγορίες πληροφοριών. Για την επιλογή των µεθόδων ανάλυσης του Κεφ. 5 θα χρησιµοποιείται η δυσµενέστερη από τις επιµέρους Σ.Α.∆. (βλ. § 5.7.2 και § 5.8.1).

3.6.2 Κατηγορίες Σ.Α.∆. α. ∆ιακρίνονται τέσσερις Στάθµες Αξιοπιστίας ∆εδοµένων:

i. «Υψηλή». ii. «Ικανοποιητική» iii. «Ανεκτή» iv. «Ανεπαρκής». Η στάθµη αυτή επιτρέπεται µόνο για

δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία (όπως ορίζονται στην § 5.1.2), καθώς και για κύρια στοιχεία όταν οι χρησιµοποιούµενες τιµές µπορούν να αιτιολογηθούν επαρκώς µε βάση την προτέρα συµπεριφορά του κτιρίου. Στην περίπτωση αυτή εφαρµόζονται όσα ισχύουν για «ανεκτή» Σ.Α.∆.


3 - 12

θεµελίων οι οποίες να δίνουν οριακή φέρουσα ικανότητα, κ.λπ. Τέτοια ενδέχεται να είναι η περίπτωση των αντιπροσωπευτικών τιµών ορισµένων έµµεσων δράσεων (πιέσεων ή ωθήσεων), καθώς και του βάρους δυσπροσπέλαστων επικαλύψεων ή τοιχοπληρώσεων. Σε ορισµένες περιπτώσεις αυξηµένων αµφιβολιών, (και αν εκτιµάται ότι η επιρροή του µεγέθους της αντίστοιχης δράσης είναι σηµαντική), συνιστάται η θεώρηση δύο «ευλόγως ακραίων» αντιπροσωπευτικών τιµών (Sκ,min και Sκ,max). Ως δεδοµένα των υλικών νοούνται οι διαστάσεις και οι αντοχές του σκυροδέµατος και του χάλυβα των σιδηροπλισµών, αλλά και οι πραγµατικές λεπτοµέρειες όπλισης, οι αγκυρώσεις, οι αναµονές κλπ. που διαµορφώνουν τις αντιστάσεις.

β. ∆εδοµένα που αφορούν αντιστάσεις, αν δεν µπορούν να

αιτιολογηθούν σύµφωνα µε τα παραπάνω, πρέπει να παραλείπονται. Αυτό σηµαίνει ότι τα αντίστοιχα δοµικά στοιχεία δεν λαµβάνονται υπόψη για την ανάληψη σεισµικών δυνάµεων.

3.6.3 Επιπτώσεις της Σ.Α.∆. στην αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό Ανάλογα µε την αξιοπιστία των δεδοµένων: i. Επιλέγονται οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γf για ορισµένες

δράσεις µε αβέβαιες τιµές, σε συνδυασµό µε τους κατάλληλους γSd (βλ. § 4.2).

ii. Επιλέγονται οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γm για τα

δεδοµένα των υφιστάµενων υλικών, σε συνδυασµό µε τους κατάλληλους γRd (βλ. § 4.2).


3 - 13

3.6.4 Κριτήρια καθορισµού της Σ.Α.∆. α. Η Σ.Α.∆. για κάθε δεδοµένο θα αντιµετωπίζεται µε αντίστοιχες

προβλέψεις χειρισµού στον σχεδιασµό του οικείου δοµικού στοιχείου.

β. Η Σ.Α.∆. για τα µηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών, καθορίζεται

σύµφωνα µε όσα αναφέρονται στην § 3.7, και ειδικότερα στην § 3.7.1.3 για το σκυρόδεµα, στην § 3.7.2.1 για τον χάλυβα οπλισµού, στην § 3.7.2.2 για τον χάλυβα προεντάσεως και στην § 3.7.3 για τους τοίχους πλήρωσης.

γ. Η Σ.Α.∆. για τα γεωµετρικά στοιχεία του δοµήµατος σχετίζεται µε

την προέλευση των δεδοµένων, και καθορίζεται σύµφωνα µε τον Πίνακα 3.2 στο τέλος αυτού του Κεφαλαίου.

Άλλες ιδιότητες όπως το µέτρο ελαστικότητας, η εφελκυστική αντοχή κλπ. µπορούν να προσδιορίζονται εµµέσως (βάσει της θλιπτικής αντοχής), εφόσον δεν γίνεται ειδική έρευνα. Τέτοιες κρίσιµες περιοχές είναι τα δύο άκρα των ραβδόµορφων στοιχείων (υποστυλωµάτων ή δοκών), καθώς και η περιοχή αµέσως πάνω απ’ την πάκτωση του τοιχώµατος. Στην περίπτωση κοντών υποστυλωµάτων, ως κρίσιµη περιοχή νοείται ολόκληρο το µήκος του υποστυλώµατος. Είναι ενδεχόµενο να παρουσιάζονται σηµαντικές διαφορές αντοχών ανάµεσα στις πλάκες, στις δοκούς, στα πάνω τµήµατα υποστυλωµάτων και στα κάτω τµήµατα υποστυλωµάτων (κατά µία τελείως ενδεικτική

3.7 ΕΛΑΧΙΣΤΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ∆ΙΕΡΕΥΝΗΣΗΣ ΓΙΑ ΤΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ - ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ Σ.Α.∆.

3.7.1 Σκυρόδεµα 3.7.1.1. Γενικά α. Η διερεύνηση του σκυροδέµατος σκοπεί, κυρίως, στον προσδιορισµό

της θλιπτικής αντοχής, για κάθε περιοχή του φέροντος οργανισµού. β. Για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό υφιστάµενης κατασκευής,

θα χρησιµοποιείται η επιτόπου αντοχή σκυροδέµατος σε κάθε κρίσιµη περιοχή κάθε δοµικού στοιχείου.

γ. Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η αναµενόµενη συστηµατική

διαφοροποίηση αντοχής σκυροδέµατος, ανάλογα µε τη χαρακτηριστική θέση-του στον φορέα, και ανάλογα µε τις συνθήκες


3 - 14

αναλογία 0,70/0,80/0,90/1,00), ενώ σε περίπτωση κακότεχνης σκυροδέτησης υποστυλώµατος, δεν αποκλείεται και το κάτω τµήµα-του να παρουσιάσει µικρότερες αντοχές λόγω απόµειξης και σπηλαιώσεως. Έτσι, λ.χ., οι µετρήσεις που προβλέπονται στην § 3.7.1.1.ε στα πάνω άκρα των υποστυλωµάτων, επιτρέπεται να γίνονται σε ένα εύλογο ποσοστό τέτοιων θέσεων (βλ. § 3.7.1.1.στ και 3.7.1.3.β), το δε αποτέλεσµά-τους να εφαρµόζεται στο σύνολο των άνω άκρων των υποστυλωµάτων του ορόφου. Σε περιοχές κακοτεχνιών δεν πρέπει να θεωρούνται ως αντοχές σκυροδέµατος αυτές που προσδιορίστηκαν για υγιείς περιοχές. Εάν κρίνεται αναγκαίο πρέπει να ελέγχονται οι τοπικές τιµές αντοχής του σκυροδέµατος. Ο περιορισµός του πλήθους των πυρήνων περιορίζει τις πληγές από την πυρηνοληψία, ενώ η εφαρµογή των εµµέσων µεθόδων σε περισσότερες θέσεις (µε διεύρυνση της έκτασης της διερεύνησης) συνεπάγεται σχετικώς µικρότερη δαπάνη. Για τη µετατροπή της αντοχής των πυρήνων, µπορεί να χρησιµοποιείται το σχέδιο προτύπου ΕΛΟΤ 344, µε κατάλληλη προσαρµογή στις ανάγκες

σκυροδέτησης, συµπύκνωσης και συντήρησης. δ. Όταν δεν υπάρχουν ενδείξεις τοπικών κακοτεχνιών, οι τιµές αντοχής

σκυροδέµατος που χρησιµοποιούνται στους υπολογισµούς για κάθε χαρακτηριστική θέση στο φορέα (βλ. § γ, πιοπάνω), επιτρέπεται να προέρχονται από µετρήσεις που γίνονται σε ένα επιλεγµένο ποσοστό του συνόλου των θέσεων αυτών στο κτίριο.

ε. Η εκτίµηση της αντοχής του σκυροδέµατος σε κάθε κρίσιµη περιοχή

δοµικού στοιχείου γίνεται µε αξιόπιστες έµµεσες (µή καταστροφικές) µεθόδους, η επιτόπου βαθµονόµηση των οποίων πρέπει να γίνεται όπως ορίζεται στην § 3.7.1.2.γ.

στ. Το πλήθος των χαρακτηριστικών θέσεων στις οποίες θα γίνονται

τέτοιες µετρήσεις ανά όροφο και είδος δοµικού στοιχείου πρέπει να είναι αρκετό για την επιζητούµενη αξιοπιστία, επηρεάζεται δε και απ’ το µέγεθος της από θέση σε θέση διαφοράς τιµών που θα παρατηρηθούν. Πάντως, το πλήθος αυτό δεν µπορεί να είναι µικρότερο των ελαχίστων απαιτήσεων της § 3.7.1.3.α.

3.7.1.2. Μέθοδοι εκτίµησης της αντοχής α. Θα γίνεται συνδυασµός εµµέσων µεθόδων και πυρηνοληψίας, ώστε

να δίνεται η δυνατότητα ελέγχου σε περισσότερες θέσεις, µε µεγαλύτερη αξιοπιστία.

β. Η µετατροπή της αντοχής των πυρήνων στην πραγµατική επιτόπου

αντοχή, γίνεται µέσω διορθωτικών συντελεστών, µε τους οποίους


3 - 15

της µελέτης, εάν απαιτείται. ∆ιευκρινίζεται ότι µέσω τέτοιων πυρηνοληψιών δεν είναι επιστηµονικώς δυνατή η εκτίµηση της συµβατικής αντοχής σκυροδέµατος του όλου κτιρίου κατά την εποχή της κατασκευής του. Με τις έµµεσες µεθόδους, η θλιπτική αντοχή του σκυροδέµατος εκτιµάται εµµέσως από την συσχέτιση µε κάποια άλλη ιδιότητα (π.χ. επιφανειακή σκληρότητα, πυκνότητα κ.λπ.). Για τις µεθόδους λ.χ. µε υπερήχους και µε κρουσίµετρο, διατίθενται στην Ελληνική βιβλιογραφία καµπύλες συσχέτισης των ενδείξεών τους µε την θλιπτική αντοχή του σκυροδέµατος. Λόγω της µεγάλης διασποράς, οι καµπύλες αυτές δεν µπορούν να εφαρµοστούν απευθείας χωρίς προηγούµενη βαθµονόµηση, µε την οποία πρέπει να συνταχθεί νέα καµπύλη συσχέτισης. Προς τούτο, µπορεί να ακολουθηθεί η εξής διαδικασία: Προσδιορίζεται η µέση τιµή της αντοχής κάθε οµάδας πυρήνων. Υπολογίζεται η µέση τιµή των ενδείξεων των εµµέσων µεθόδων στις

αντίστοιχες θέσεις πυρηνοληψίας. Με βάση τα παραπάνω, ευρίσκεται νέα καµπύλη συσχέτισης, η οποία

χαράσσεται τοπικώς παράλληλη µε αυτές που διατίθενται από την βιβλιογραφία για την υπόψη περιοχή τιµών αντοχής.

Ενδεχοµένως µπορούν να αντληθούν πληροφορίες, από τον φάκελο του έργου, όπως από: Την µελέτη του κτιρίου Τους ελέγχους κατά τη διάρκεια της κατασκευής Τους τυχόν ελέγχους αντοχής του σκυροδέµατος µετά την κατασκευή

(π.χ. µέσω πυρήνων). Οι αντοχές των πυρήνων χρησιµοποιούνται για τη βαθµονόµηση των εµµέσων µεθόδων. Η απευθείας εκτίµηση της επιτόπου αντοχής κάθε δοµικού στοιχείου αποκλειστικώς µέσω πυρήνων, θα απαιτούσε µεγάλο

λαµβάνονται υπόψη: Ο λόγος του ύψους προς τη διάµετρο του πυρήνα Η διάµετρος του πυρήνα Το πάχος του στοιχείου από το οποίο ελήφθη ο πυρήνας Η διαταραχή από την πυρηνοληψία.

γ. Επειδή η ακρίβεια των έµµεσων µεθόδων εξαρτάται και από πλήθος

τοπικών συνθηκών, επιβάλλεται η παράλληλη λήψη πυρήνων, προκειµένου να γίνεται βαθµονόµηση των µεθόδων αυτών στο υπόψη δόµηµα.

δ. Με βάση τα αποτελέσµατα των ως άνω δοκιµών, ο µελετητής

Μηχανικός υποχρεούται να αιτιολογήσει τις παραδοχές για τα χαρακτηριστικά του σκυροδέµατος που θα χρησιµοποιηθούν κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό, λαµβάνοντας υπόψη και συνεκτιµώντας και άλλες τυχόν διαθέσιµες πληροφορίες.

3.7.1.3. Απαιτούµενο πλήθος δοκιµών - Σ.Α.∆. α. Για µικρά (µέχρι διώροφα) κτίρια, το απολύτως ελάχιστο

απαιτούµενο πλήθος πυρήνων, είναι n = 3, από οµοειδή δοµικά στοιχεία. Για µεγαλύτερα κτίρια, απαιτούνται τουλάχιστον 3


3 - 16

πλήθος δοκιµών, επαρκές για την στατιστική επεξεργασία των αποτελεσµάτων, λαµβανοµένης υπόψη και την § 3.7.1.1.γ. Κρίσιµος όροφος, νοείται εκείνος στον οποίο αναµένεται η δυσµενέστερη καταπόνηση λόγω σεισµού. Στις συνήθεις περιπτώσεις κρίσιµος όροφος είναι ο κατώτερος (ισόγειο), ιδίως σε περιπτώσεις pilotis. Ως έµµεση µέθοδος θα εφαρµόζεται τουλάχιστον µία από τις µεθόδους µε υπερήχους ή µε κρουσίµετρο (ή µε εξόλκευση ήλου, όταν fc < 15ΜΡα). Συνιστάται ο συνδυασµός µεθόδων. Οι πληροφορίες θεωρούνται υπεύθυνες και αξιόπιστες όταν: διατίθεται φάκελος µελέτης η οποία έχει εφαρµοστεί στην πράξη, υπάρχουν αποδείξεις περί συνεχούς επίβλεψης και διατίθενται αποτελέσµατα δοκιµών σκυροδέµατος κατά τη διάρκεια

της κατασκευής.

πυρήνες ανά δύο ορόφους, οπωσδήποτε όµως 3 πυρήνες στον «κρίσιµο» όροφο.

β. Για να µπορεί η Σ.Α.∆., για την αντοχή του σκυροδέµατος, να

θεωρείται «υψηλή» πρέπει οι θέσεις εφαρµογής των εµµέσων µεθόδων να καλύπτουν σε κάθε όροφο επαρκές ποσοστό για κάθε είδος δοµικού στοιχείου και ειδικότερα: • Το 45% των κατακορύφων στοιχείων • Το 25% των οριζοντίων στοιχείων (δοκοί ή πλάκες)

γ. Για να µπορεί η Σ.Α.∆. να θεωρείται «ικανοποιητική», αρκεί οι

θέσεις εφαρµογής των εµµέσων µεθόδων να καλύπτουν ένα µικρότερο αλλά επαρκές ποσοστό για κάθε είδος δοµικού στοιχείου και ειδικότερα: • Το 30% των κατακορύφων στοιχείων • Το 15% των οριζοντίων στοιχείων (δοκοί ή πλάκες) Στην περίπτωση που τα αποτελέσµατα των µετρήσεων παρουσιάζουν ικανοποιητική σύγκλιση (τυπική απόκλιση s ≤ 0,20 x ), τότε η Σ.Α.∆. µπορεί να θεωρείται «υψηλή».

δ. Με εφαρµογή της µεθόδου στο µισό των παραπάνω ποσοστών του

εδαφίου (γ), η Σ.Α.∆. µπορεί να θεωρείται «ανεκτή», εκτός αν τα αποτελέσµατα των µετρήσεων παρουσιάζουν ικανοποιητική σύγκλιση (τυπική απόκλιση s ≤ 0,20 x ), οπότε η Σ.Α.∆. µπορεί να θεωρείται «ικανοποιητική».

ε. Σε ειδικές περιπτώσεις κτιρίων για τα οποία διατίθενται υπεύθυνες

και αξιόπιστες πληροφορίες για τον τρόπο κατασκευής τους, οι δοκιµές για την επαλήθευση των διατιθέµενων πληροφοριών µπορούν να περιορίζονται στην ελάχιστη πυρηνοληψία όπως προβλέπεται στο πιο πάνω εδάφιο (α), από οµοειδή δοµικά στοιχεία


3 - 17

Η οπτική αναγνώριση/κατάταξη του χάλυβα προϋποθέτει οπωσδήποτε αποκαλύψεις οπλισµών (``χαντρώµατα``) στην αναγκαία κατά την κρίση του µελετητή Μηχανικού έκταση. Σε ό,τι αφορά την κατηγορία του οπλισµού, στις περισσότερες περιπτώσεις αναµένεται σχετική οµοιοµορφία σε ένα κτίριο, ενώ υπάρχουν και αρκετές περιπτώσεις (κυρίως της περιόδου 1970~1985) µε εφαρµογή χάλυβα δύο κατηγοριών στο ίδιο κτίριο, αλλά συνήθως κατά διακριτές οµάδες δοµικών στοιχείων. Για τη συσχέτιση της κατηγορίας του χάλυβα µε τον χρόνο κατασκευής όπως επίσης µε τη µορφή των νευρώσεων, παρέχονται πληροφορίες στον ΚΑΝΟΝΙΣΜΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΧΑΛΥΒΩΝ (2008). Στις περιπτώσεις στις οποίες, για τον έλεγχο της συµπεριφοράς των δοµικών στοιχείων, χρησιµοποιούνται χαρακτηριστικά διαφορετικά από τα προβλεπόµενα για την κατηγορία του χάλυβα, πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στις αντίστοιχες απαιτήσεις για µήκη αγκυρώσεων, ενώσεων µε παράθεση κ.λπ. (πρβλ. § 3.5.2).

κάθε ορόφου. Απαραίτητη προϋπόθεση είναι η επαρκής σύγκλιση των αποτελεσµάτων (η απόκλιση αντοχής κάθε πυρήνα να είναι µικρότερη από το 15% της µέσης τιµής). Στις περιπτώσεις αυτές η Σ.Α.∆. θεωρείται «ικανοποιητική». Είναι όµως δυνατόν, εάν εκτελεστούν οι δοκιµές του εδαφίου (γ), η Σ.Α.∆. να θεωρείται «υψηλή». Εάν η σύγκλιση των αποτελεσµάτων της πυρηνοληψίας δεν είναι ικανοποιητική, τότε επιβάλλεται η εφαρµογή των πιο πάνω §§ β, γ, δ.

3.7.2 Χάλυβας 3.7.2.1 Χάλυβας οπλισµού α. Ο προσδιορισµός της κατηγορίας του χάλυβα οπλισµού υφισταµένου

κτιρίου αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό. Η κατάταξη του χάλυβα µπορεί να γίνει µε οπτική αναγνώριση (επιφάνεια λεία ή µε νευρώσεις, τυχόν αναγνώσιµες σηµάνσεις στην επιφάνεια των ράβδων), σε συνδυασµό και µε την εποχή κατασκευής του κτιρίου. Στην περίπτωση αυτή η Σ.Α.∆. για την αντοχή του χάλυβα θεωρείται «ικανοποιητική».

β. Τα µηχανικά χαρακτηριστικά του χάλυβα που θα χρησιµοποιούνται

κατά τον έλεγχο της συµπεριφοράς των δοµικών στοιχείων, επιτρέπεται να λαµβάνονται από τα προβλεπόµενα στους αντίστοιχους Κανονισµούς για την κατηγορία χάλυβα που προσδιορίστηκε κατά το εδάφιο (α) παραπάνω.

Στην περίπτωση που υπάρχουν αµφιβολίες για την αξιοπιστία της κατάταξης του χάλυβα µε οπτική αναγνώριση, θα χρησιµοποιούνται τα χαρακτηριστικά που θα προκύπτουν από κατάλληλη διερεύνηση, σύµφωνα µε όσα αναφέρονται στο εδάφιο (γ) πιοκάτω.


3 - 18

Πρέπει να λαµβάνεται συντηρητικώς υπόψη η αναµενόµενη διαφορά στα χαρακτηριστικά του χάλυβα αναλόγως µε τη διάµετρο της ράβδου, καθώς επίσης και η µειωµένη ολκιµότητα εντόνως διαβρωµένων χαλύβων. Για τη «συγκολλησιµότητα» παρέχονται πληροφορίες στον ΚΑΝΟΝΙΣΜΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΧΑΛΥΒΩΝ 2008). Στις περιπτώσεις στις οποίες ο τύπος των τενόντων του συγκεκριµένου συστήµατος προεντάσεως αντιστοιχεί σε πιθανές διαφορετικές κατηγορίες χαλύβων, η έρευνα πρέπει να επεκταθεί. Αν η δειγµατοληψία για τον έλεγχο της αντοχής του χάλυβα δεν είναι εφικτή, πρέπει να γίνουν παραµετρικές επιλύσεις για τις διαφορετικές κατηγορίες αντοχής.

γ. Η διερεύνηση για τον προσδιορισµό των «πραγµατικών» χαρακτηριστικών του χάλυβα (όριο διαρροής, αντοχή, ολκιµότητα) πρέπει να περιλαµβάνει τη δοκιµή σε τρία (3) τουλάχιστον δείγµατα περίπου ίδιας διαµέτρου από δοµικά στοιχεία του κρισίµου ορόφου.

Αν από τα δείγµατα αυτά, διαπιστωθεί η παρουσία χαλύβων που κατατάσσονται σε διαφορετικές κατηγορίες, τότε η έρευνα πρέπει να επεκταθεί, ώστε να προσδιοριστούν τα δοµικά στοιχεία στα οποία έχει εφαρµοστεί κάθε κατηγορία. Μόνον στην περίπτωση αυτή η Σ.Α.∆. για την αντοχή του χάλυβα θα θεωρείται «υψηλή».

δ. Όταν από τον ανασχεδιασµό προβλέπεται συγκόλληση νέων µε

παλιούς οπλισµούς, πρέπει να γίνεται έρευνα για τη «συγκολλησιµότητά» τους.

3.7.2.2 Χάλυβας προεντάσεως α. Όταν διατίθεται η εγκεκριµένη µελέτη, κατά δε τη φάση της

αποτύπωσης (§ 3.2) διαπιστώνεται ότι η µελέτη αυτή έχει πράγµατι εφαρµοστεί, η διερεύνηση µπορεί να περιοριστεί: • Στην αναγνώριση του συστήµατος προεντάσεως • Στην επιβεβαίωση του πλήθους των τενόντων • Στην επιθεώρηση της «κατάστασης» τενόντων και αγκυρώσεων.

β. Στις περιπτώσεις κατά τις οποίες δεν διατίθενται επαρκείς

πληροφορίες, επιβάλλεται η συστηµατική διερεύνηση για: • Την αναγνώριση του συστήµατος προεντάσεως και του τύπου

τενόντων και αγκυρώσεων • Την καταγραφή του πλήθους των τενόντων και της χάραξής τους • Την επιθεώρηση της «καταστάσεως» τενόντων και αγκυρώσεων.

γ. Για τον προσδιορισµό της κατηγορίας του χάλυβα προεντάσεως, της

αντοχής του και την επιλογή της Σ.Α.∆., ισχύουν γενικώς τα αναφερόµενα στην παρ. 3.7.2.1.


3 - 19

Ο αριθµός των δοκιµών κρίνεται από τον µελετητή Μηχανικό

3.7.3 Τοίχοι πλήρωσης Σε ό,τι αφορά τους τοίχους πλήρωσης, και στις περιπτώσεις που αυτοί συνεκτιµώνται στην ανάληψη σεισµικών δράσεων, προβλέπονται τα εξής: α. Οι εργασίες αποτύπωσης περιλαµβάνουν κατ’ ελάχιστο αποκαλύψεις

της τοιχοποιίας σε δύο θέσεις σε κάθε όροφο, διαστάσεων περίπου 0,7x0,7m.

Κατά την αποτύπωση λαµβάνονται πληροφορίες που αφορούν: i. Το σύστηµα δόµησης ii. Την ποιότητα της δόµησης iii. Το είδος και την ποιότητα των υλικών δόµησης (τούβλα και

κονίαµα) iv. Το πάχος των αρµών και τον βαθµό πλήρωσης µε κονίαµα,

τόσο για τους οριζόντιους όσο και για τους κατακόρυφους αρµούς

v. Τη σφήνωση της τοιχοποιίας στην περίµετρο vi. Τα διαζώµατα.

β. Για τον προσδιορισµό της συµπεριφοράς των τοιχοποιιών ενδιαφέρουν κυρίως η θλιπτική αντοχή, η διατµητική αντοχή και τα αντίστοιχα µέτρα ελαστικότητας. Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, τα ως άνω χαρακτηριστικά µπορούν να προσδιοριστούν έµµεσα από ηµιεµπειρικές σχέσεις, µε βάση τα επιµέρους χαρακτηριστικά όπως την αντοχή των λιθοσωµάτων, την αντοχή του κονιάµατος, το πάχος των αρµών, το πάχος και την αντοχή του επιχρίσµατος κ.λ.π., σύµφωνα µε όσα αναφέρονται στο Κεφάλαιο 6.

Στην περίπτωση αυτή η Σ.Α.∆. για τα µηχανικά χαρακτηριστικά της τοιχοποιίας θεωρείται «ικανοποιητική».

γ. Στις περιπτώσεις όπου τα µηχανικά χαρακτηριστικά της τοιχοποιίας

προκύπτουν από διερεύνηση και επιτόπου ή/και εργαστηριακές δοκιµές επαρκούς αριθµού δοκιµίων, η Σ.Α.∆. µπορεί να θεωρείται «υψηλή».


3 - 20

Ως γεωµετρικά δεδοµένα θεωρούνται: Το είδος και η γεωµετρία του φορέα της θεµελίωσης, Το είδος και η γεωµετρία του φορέα της ανωδοµής, Το είδος και η γεωµετρία των τοιχοπληρώσεων, Οι επιστρώσεις, επενδύσεις, κ.λ.π., Η όπλιση.

3.7.4 Στάθµη αξιοπιστίας γεωµετρικών δεδοµένων Σε ό,τι αφορά τα γεωµετρικά δεδοµένα του δοµήµατος, η Σ.Α.∆. εξαρτάται από την προέλευση του δεδοµένου και διαφοροποιείται κατά περίπτωση, σύµφωνα µε όσα αναφέρονται στον επόµενο Πίνακα 3.2.


3 - 21

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.2: ΣΤΑΘΜΗ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΩΝ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ

ΣΧΕ∆ΙΑ ΑΡΧΙΚΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ

ΥΠΑΡΧ

ΟΥΝ

∆ΕΝ

ΥΠΑΡΧ

ΟΥΝ

*

*

*

*

*

*

*

∆Ε∆ΟΜΕΝΑ

ΟΠΛΙΣΗΣ ΕΙ∆ΟΣ ΚΑΙ

ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΦΟΡΕΑ

ΘΕΜΕΛΙΩΣΗΣ

ΕΙ∆ΟΣ ΚΑΙ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ

ΦΟΡΕΑ ΑΝΩ∆ΟΜΗΣ

ΕΙ∆ΟΣ ΚΑΙ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ

ΤΟΙΧΟΠΛΗΡΩ-ΣΕΩΝ

Ι∆ΙΑ ΒΑΡΗ ΕΠΙΣΤΡΩΣΕΩΝ ΕΠΕΝ∆ΥΣΕΩΝ,

κ.λ.π.

∆ΙΑΤΑΞΗ ΟΠΛΙΣΜΟΥ ∆ΙΑΜΕΤΡΟΣ ΡΑΒ∆ΩΝ

ΑΓΚΥΡΩΣΕΙΣ ΠΑΡΑΘΕΣΕΙΣ ΑΝΑΜΟΝΕΣ

«ΚΛΕΙΣΙΜΟ» ΣΥΝ∆ΕΤΗΡΩΝ

ΠΡΟΕΛΕΥΣΗ ∆Ε∆ΟΜΕΝΟΥ

ΠΑΡΑΤΗ-ΡΗΣΕΙΣ

Ανεπαρκής

Ανεκτή

Ικανοποιητική

Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

Ανεπαρκής

Ανεκτή


Υψηλή

1

∆εδοµένο που προέρχεται από σχέδιο της αρχικής µελέτης η οποία έχει αποδεδειγµένα εφαρµοστεί

(1) * * * * * * *

2

∆εδοµένο που προέρχεται από σχέδιο της αρχικής µελέτης η οποία έχει εφαρµοστεί µε λίγες τροποποιήσεις που εντοπίσθηκαν κατά τη διερεύνηση

(2) * * * * * * *

3

∆εδοµένο που προέρχεται από αναφορά, σε µορφή κειµένου υποµνήµατος, σε σχέδιο της αρχικής µελέτης.

(3) * * * * * * *

4 ∆εδοµένο που έχει διαπιστωθεί ή/και µετρηθεί ή/και αποτυπωθεί αξιόπιστα

(4) * * * * * * *

5 ∆εδοµένο που έχει προσδιοριστεί µε έµµεσον τρόπο

(5) * * * * * * *

6 ∆εδοµένο που έχει ευλόγως θεωρηθεί κατά κρίση Μηχανικού

(6) * * * * * * * * * * * * * *

7 ∆εν υπάρχουν δεδοµένα (7) * * * * * * *


3 - 22

Παρατηρήσεις στον Πίνακα 3.2 : (1) ∆ιατίθενται πλήρη σχέδια της αρχικής µελέτης που χρησιµοποιήθηκαν για την κατασκευή ή σχέδια «όπως κατασκευάσθηκε». Κατά τη διερεύνηση

έγινε δειγµατοληπτική επαλήθευση της εφαρµογής των σχεδίων, από την οποία προέκυψε ότι η αρχική µελέτη έχει πρακτικά πλήρως εφαρµοστεί. Σε ό,τι αφορά την όπλιση, η δειγµατοληπτική επαλήθευση περιλαµβάνει κατ’ ελάχιστο την αποκάλυψη του οπλισµού σε ποσοστό 10% των κατακορύφων στοιχείων ανά όροφο, γενικώς δε τουλάχιστον ένα κατακόρυφο στοιχείο. Το ποσοστό αυτό µπορεί να µειώνεται σε περίπτωση οµοιοµορφίας. Επιτρέπεται να χρησιµοποιούνται έµµεσες µή καταστροφικές µέθοδοι για τον προσδιορισµό του οπλισµού, πάντως αυτές οι µέθοδοι δεν αντικαθιστούν την άµεση διερεύνηση του οπλισµού µε αποκαλύψεις (″χαντρώµατα″).

Ως πλήρη σχέδια της αρχικής µελέτης νοούνται:

• Για το είδος και τη γεωµετρία φορέα θεµελίωσης και ανωδοµής, λεπτοµερή σχέδια διαστάσεων του φορέα. • Για το είδος και τη γεωµετρία τοιχοπληρώσεων, καθώς και για τα ίδια βάρη επιστρώσεων, επενδύσεων κ.λπ., πλήρης αρχιτεκτονική µελέτη µε

λεπτοµέρειες επιστρώσεων, επενδύσεων κ.λπ. • Για την όπλιση, αναπτύγµατα οπλισµών ή κατασκευαστικές λεπτοµέρειες οπλισµών. • Για κάθε ένα από τα επιµέρους δεδοµένα της όπλισης (διάταξη οπλισµού, διάµετρος ράβδων, κ.λπ.), αντίστοιχο σχέδιο (σχέδιο διάταξης

οπλισµών κ.λπ.). Τα ίδια ισχύουν και στη περίπτωση που τα σχέδια της αρχικής µελέτης χρειάστηκαν πολύ περιορισµένες αλλαγές. (2) ∆ιατίθενται πλήρη σχέδια της αρχικής µελέτης. Κατά την κατασκευή του υφιστάµενου έργου έγιναν περιορισµένες τροποποιήσεις. Οι

τροποποιήσεις αυτές αποτυπώθηκαν πλήρως και ενηµερώθηκαν τα σχετικά σχέδια µε αξιόπιστο τρόπο. Κατά τα λοιπά ισχύουν τα αναφερόµενα στην (1).

(3) Ανεξάρτητα αν η αρχική µελέτη έχει εφαρµοστεί (περίπτωση 1) ή όχι (περίπτωση 2). Κατά τα λοιπά ισχύουν τα αναφερόµενα στην (1) ή (2) αντιστοίχως.

(4) Πρακτικώς δεν διατίθενται σχέδια της αρχικής µελέτης. Τα δεδοµένα προκύπτουν από διερεύνηση /αποτύπωση (βλέπε Παράγραφο 3.2.β) (5) Το δεδοµένο προέκυψε µε έµµεσον αλλά ευλόγως αξιόπιστον τρόπο (π.χ. περίπτωση οµοιοµορφίας, συµµετρίας, διαστάσεων θεµελίων που δίνουν

οριακή ικανότητα, µε την προϋπόθεση ότι δεν έχει παρατηρηθεί αστοχία στη θεµελίωση ή/και στο έδαφος, κ.λπ.). (6) Επιτρέπεται να εφαρµόζεται για τις περιπτώσεις που δεν αναφέρονται στο κείµενο του κανονισµού. Η κρίση Μηχανικού νοείται αξιόπιστα

τεκµηριωµένη. (7) Η «ανεπαρκής» Σ.Α.∆. επιτρέπεται:

• Για µεµονωµένα φέροντα στοιχεία µε τοπική σηµασία που δεν επηρεάζουν τη συνολική φέρουσα ικανότητα του φορέα. Τα φέροντα στοιχεία µε «ανεπαρκή» Σ.Α.∆. κατατάσσονται υποχρεωτικώς στα δευτερεύοντα (βλ. Κεφάλαιο 5)


3 - 23

• Για το είδος και τη γεωµετρία των τοιχοπληρώσεων, σε ένα µικρό µέρος της κατασκευής το οποίο ευλόγως κρίνεται ότι δεν αφορά περισσότερο από το 15% της συνολικής επιφάνειας της τοιχοποιίας.

• Για τα ίδια βάρη επιστρώσεων, επενδύσεων, κ.λ.π. µόνο για ένα µικρό µέρος της κατασκευής το οποίο ευλόγως κρίνεται ότι δεν αφορά περισσότερο από το 15% των συνολικών ιδίων βαρών επιστρώσεων, επενδύσεων, κ.λ.π.


4 - 1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΒΑΣΙΚΑ ∆Ε∆ΟΜΕΝΑ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΥ

4.1 Η ΛΟΓΙΚΗ ΤΩΝ ΕΛΕΓΧΩΝ, Η ΑΝΙΣΩΣΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ

4.1.1 Έλεγχος ασφαλείας

Ο έλεγχος ασφαλείας, εκτελούµενος σε κατάλληλο κατά περίπτωση µέλος ή τµήµα ή στο σύνολο του δοµήµατος, οφείλει να αποδείξει ότι το επιβαλλόµενο κρίσιµο µέγεθος (εντατικό ή και παραµορφωσιακό) είναι αξιόπιστα µικρότερο από την αντίστοιχη διαθέσιµη ικανότητα.

Η επιδιωκόµενη αξιοπιστία διασφαλίζεται µε την τήρηση των διατάξεων και προβλέψεων κατά τον παρόντα Κανονισµό.

4.1.2 Ανίσωση ασφαλείας Η ανίσωση είναι γενική, αφορά δε εντατικά ή παραµορφωσιακά µεγέθη ή συνδυασµό τους. Έτσι, η ανίσωση ασφαλείας µπορεί να αφορά τον γενικό έλεγχο ισορροπίας ενός δοµήµατος ως συνόλου (ανατροπή και ολίσθηση), ή τον έλεγχο µετατροπής του σε µηχανισµό, ή τον έλεγχο του εύρους µιας ρωγµής ή του µεγέθους ενός βέλους κάµψης ή, ακόµη, την επαλήθευση ότι η επιβαλλόµενη µετακίνηση της κορυφής του δοµήµατος είναι µικρότερη από την αντίστοιχη διαθέσιµη µετακίνηση («αντίσταση») πριν από την αστοχία.

Η ανίσωση ασφαλείας που εφαρµόζεται κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό υφιστάµενων δοµηµάτων, έχει την ίδια γενική µορφή που προβλέπεται στον (ΕΑΚ και) ΕΚΩΣ 2000 :

Sd < Rd, µε

Βεβαίως, στις συναρτήσεις S και R υπεισέρχονται και τα γεωµετρικά δεδοµένα ad.

Sd = γSd ⋅ S (Sk ⋅γf) και

Rd= (1/γRd) ⋅ R (Rk/γm),

όπου:


4 - 2

• Sd Οι τιµές σχεδιασµού (και επανελέγχου) των εντατικών ή παραµορφωσιακών µεγεθών που προκαλούνται από τις δράσεις

• Rd Οι τιµές σχεδιασµού (και επανελέγχου) των

διαθέσιµων αντίστοιχων αντιστάσεων (εντατικών ή παραµορφωσιακών µεγεθών)

Εντατικά µεγέθη («δυνάµεις») είναι οι ορθές και τέµνουσες δυνάµεις (Ν και V) καθώς και οι καµπτικές και στρεπτικές ροπές (Μ και Τ), που καταπονούν δοµικά στοιχεία (π.χ. έναν κόµβο ενός χωρικού πλαισιώµατος) ή και διεπιφάνειες σε περιπτώσεις επισκευών / ενισχύσεων (π.χ. µεταξύ παλιών και νέων υλικών ή στοιχείων).

Παραµορφωσιακά µεγέθη («παραµορφώσεις») είναι οι κάθε είδους µεταθέσεις και µετακινήσεις (d), τα βέλη κάµψης, οι στροφές (θ) ραβδόµορφων στοιχείων και οι γωνιακές παραµορφώσεις (γ) τοιχείων ή οι καµπυλότητες (1/r), που προκύπτουν από τις επιβαλλόµενες δράσεις (π.χ. λόγω εξωτερικών φορτίων ή λόγω έµµεσων δράσεων, δηλ. επιβαλλόµενων ή και παρεµποδιζόµενων παραµορφώσεων).

Για τις αντιπροσωπευτικές τιµές των δράσεων Sk, γενικώς υιοθετούνται και χρησιµοποιούνται οι καθιερωµένες τιµές σύµφωνα µε τους ισχύοντες Κανονισµούς, πλην ειδικών συνθηκών κατά την κρίση και έγκριση της ∆ηµόσιας Αρχής. Ειδικότερα, για τις σεισµικές δράσεις βλ. §§ 4.4.1.2 και 4.4.1.3.

• Sk Οι αντιπροσωπευτικές τιµές των βασικών και τυχηµατικών δράσεων, για τις οποίες υπάρχει ορισµένη πιθανότητα υπερβάσεως σε 50 έτη

Για τις «αντιπροσωπευτικές» τιµές των αντιστάσεων Rk, σε όρους εντατικών ή παραµορφωσιακών µεγεθών, ισχύουν τα εξής : - Ανάλογα µε την µέθοδο ελέγχου και τον τύπο αστοχίας (βλ. §§

• Rk Οι αντιπροσωπευτικές τιµές των ιδιοτήτων των υλικών που διαµορφώνουν τις αντιστάσεις και έχουν ορισµένη πιθανότητα υποσκελίσεως


4 - 3

4.1.3 και 4.1.4), εκλέγονται κατά περίπτωση οι µέσες τιµές ή άλλες χαρακτηριστικές τιµές, µε κατάλληλα ποσοστηµόρια πιθανότητας

- Ειδικότερα, οι αντιπροσωπευτικές αυτές τιµές, για µεν τα υφιστάµενα υλικά θα εξαρτώνται και από την στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (βλ. Κεφ. 3 και § 4.2), για δε τα προστιθέµενα υλικά θα εξαρτώνται και από τις εκτιµώµενες αποκλίσεις οµοιοµορφίας κατά την εφαρµογή των επεµβάσεων (βλ. Κεφ. 8), δηλ. θα εξαρτώνται από το µέγεθος της προστιθέµενης διατοµής και από την προσπελασιµότητα της περιοχής επεµβάσεως.

Οι συντελεστές γf εκλέγονται γενικώς όπως προβλέπεται στον (ΕΑΚ και) ΕΚΩΣ 2000. Για τους συντελεστές γm βλ. § 4.5.3.

• γf, γm Οι επιµέρους συντελεστές ασφαλείας για τις δράσεις και τις ιδιότητες των υλικών, µε τους οποίους λαµβάνονται υπόψη οι ενδεχόµενες δυσµενείς αποκλίσεις των αντίστοιχων µεταβλητών από τις αντιπροσωπευτικές τιµές

Για τα νέα κτίρια, οι συντελεστές αυτοί δεν παρουσιάζονται αυτοτελώς (π.χ. κατά EΚΩΣ 2000), αλλά είναι ενσωµατωµένοι στους γf (γg ή γq) και στους γm (γc ή γs). Για τα υπό επανέλεγχο υφιστάµενα κτίρια, ορισµένα προσοµοιώµατα (Κεφ.5 έως και 8) εµπεριέχουν αβεβαιότητες στην µαθηµατική έκφραση των αντίστοιχων φυσικών φαινοµένων, οι οποίες οφείλουν να αντισταθµισθούν µε κατάλληλους συντελεστές ασφαλείας γSd και γRd έναντι αβεβαιότητας προσοµοιωµάτων. Σε ορισµένες περιπτώσεις, ενδέχεται να παρατηρηθεί και µία υπερευαισθησία του προσοµοιώµατος έναντι µεταβαλλόµενων τιµών ορισµένων παραµέτρων, µε δυσανάλογη διαφοροποίηση του τελικού αποτελέσµατος. Σε αυτές τις περιπτώσεις, απαιτείται µία «ανάλυση ευαισθησίας» και διερεύνηση, µε σκοπό την ενδεχόµενη αλλαγή σχεδιασµού (ή και προσοµοιώµατος) κατά τρόπον ώστε να περιορισθεί αυτή η υπερευαισθησία.

• γSd,γRd Οι επιµέρους συντελεστές ασφαλείας µε τους οποίους λαµβάνονται υπόψη οι αυξηµένες (σε σχέση µε τον σχεδιασµό νέων κτιρίων) αβεβαιότητες των προσοµοιωµάτων, µέσω των οποίων εκτιµώνται οι συνέπειες των δράσεων και οι κάθε είδους αντιστάσεις, αντιστοίχως (βλ. και Κεφ.2, §§ 2.4.3 και 2.4.4.).


4 - 4

Στην µείωση των δυσµενών συνεπειών ορισµένων αβεβαιοτήτων της αποτίµησης και του ανασχεδιασµού στοχεύουν και οι διατάξεις µεγίστων / ελαχίστων, κατ΄ αντιστοιχία των όσων ισχύουν και για τον σχεδιασµό νέων κτιρίων, λ.χ. βλ. Κεφ.6 έως και 8. Τελικώς η ανίσωση ασφαλείας ελέγχεται µε όσα ειδικότερα και

λεπτοµερέστερα αναφέρονται στο Κεφ. 9, αναλόγως και της στάθµης επιτελεστικότητας (βλ. Κεφ. 2).

4.1.3 Εφαρµογή γραµµικών µεθόδων ανάλυσης

Στην περίπτωση εφαρµογής γραµµικών µεθόδων ανάλυσης (βλ.

Κεφ.5), ο έλεγχος και η ανίσωση ασφαλείας εφαρµόζονται κατά (ΕΑΚ και) ΕΚΩΣ 2000, µε όσα ειδικότερα αναφέρονται στον παρόντα Κανονισµό, ενώ γενικώς οι έλεγχοι γίνονται σε όρους εντατικών µεγεθών.

4.1.4 Εφαρµογή µή – γραµµικών µεθόδων ανάλυσης Μή - γραµµικές µέθοδοι ανάλυσης, εφαρµόζονται (γενικώς) για στάθµη επιτελεστικότητας Β ή Γ.

Ειδικότερα, στην περίπτωση εφαρµογής µή – γραµµικών µεθόδων (§ 5.7, § 5.8), ισχύουν τα ακόλουθα:

Για την «κορυφή» του δοµήµατος βλ. Κεφ. 5. Για τα φάσµατα απόκρισης βλ. § 4.4.1.3.

i) Έλεγχος ασφαλείας στην περίπτωση αυτή ονοµάζεται η σύγκριση της µέγιστης διαθέσιµης και στοχευόµενης απόκρισης της «κορυφής» του δοµήµατος σε όρους δυνάµεων και µετακινήσεων, έναντι των απαιτήσεων του φάσµατος δυνάµεων / µετακινήσεων που αντιστοιχεί στην σεισµική δράση επανελέγχου.

ii) Οι αντιπροσωπευτικές τιµές και οι επιµέρους συντελεστές

ασφαλείας ιδιοτήτων υλικών ή αξιοπιστίας προσοµοιωµάτων, εξαρτώνται από την φύση του ελεγχόµενου κρίσιµου µεγέθους και τον τύπο της αστοχίας (οιονεί – ψαθυρός ή οιονεί – πλάστιµος), όπως ορίζονται στις §§ 4.4 και 4.5,


4 - 5

καθώς και στα Κεφ. 5 έως και 8.

Βλ. και § 7.1.2.6. iii)Η κατηγορία µεθόδων ελέγχου µε βάση τα εντατικά ή τα παραµορφωσιακά µεγέθη, επιλέγεται µε βάση τον αναµενόµενο τύπο αστοχίας (ψαθυρό ή πλάστιµο).

Σε κάθε περίπτωση, οι ενδεχόµενοι ψαθυροί µηχανισµοί αστοχίας (π.χ. λόγω διάτµησης ή λόγω µικρού λόγου διάτµησης, αs < 2) ελέγχονται σε όρους δυνάµεων. Επίσης, στοιχεία υπογείων και θεµελίων ελέγχονται πάντοτε σε όρους δυνάµεων (εντατικών µεγεθών).

Γενικώς, αν η διαθέσιµη τοπική πλαστιµότητα µθ (ή µd) είναι ≥ 2,0 (ή αν µ1/r ≥ 3,0), δηλ. αν η συµπεριφορά είναι οιονεί – πλάστιµη, οι έλεγχοι γίνονται σε όρους παραµορφώσεων. Άλλως, αν η συµπεριφορά είναι οιονεί – ψαθυρή, οι έλεγχοι γίνονται σε όρους δυνάµεων.

4.2 ΣΤΑΘΜΕΣ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ

Στα Κεφ. 2 και 3, δίνονται κριτήρια χαρακτηρισµού της αξιοπιστίας αυτών των δεδοµένων κατά την φάση τεκµηρίωσης του υπάρχοντος κτιρίου.

α) Στις υφιστάµενες κατασκευές, οι αριθµητικές τιµές των δεδοµένων που υπεισέρχονται στην αποτίµηση και στον ανασχεδιασµό, ενδέχεται να υπόκεινται σε σφάλµατα σηµαντικότερα από ό,τι στην περίπτωση των νέων κατασκευών.

Στον Φάκελο του Έργου (βλ. Κεφ. 10 και 11), θα υπάρχουν σαφείς αναφορές για τις στάθµες αξιοπιστίας δεδοµένων που ελήφθησαν υπόψη στα διάφορα στάδια αποτίµησης και ανασχεδιασµού.

β) Ανάλογα µε την αξιοπιστία των δεδοµένων:

Η επιδιωκόµενη µε κάθε τέτοια µέθοδο ακρίβεια δεν έχει νόηµα να είναι µεγαλύτερη από την πιθανολογούµενη ανακρίβεια των δεδοµένων που θα χρησιµοποιηθούν. Βεβαίως, οι παραµετρικές διερευνήσεις και αναλύσεις, κατά τα σχόλια περί γSd και γRd της § 4.1.2, µπορούν να οδηγήσουν σε ακριβέστερες προσεγγίσεις.

i) Επιλέγεται γενικώς κατάλληλη µέθοδος ανάλυσης και επανελέγχου, κατά το Κεφ. 5.

Τέτοια ενδέχεται να είναι η περίπτωση των αντιπροσωπευτικών τιµών ορισµένων εµµέσων δράσεων, πιέσεων ή ωθήσεων, καθώς και του βάρους δυσπροσπέλαστων επικαλύψεων ή τοιχοποιϊών.

ii) Επιλέγονται οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γf για ορισµένες δράσεις µε ιδιαίτερα αβέβαιες τιµές, σε συνδυασµό µε τους κατάλληλους γSd (βλ. §§ 4.4 και 4.5).

Σε ορισµένες περιπτώσεις αυξηµένων αµφιβολιών, και αν


4 - 6

εκτιµάται ότι η επιρροή του µεγέθους της αντίστοιχης δράσης είναι σηµαντική, συνιστάται η θεώρηση δύο «ευλόγως ακραίων» αντιπροσωπευτικών τιµών (Sk,min και Sk,max), βλ. και § 4.5.2. Ως δεδοµένα των υλικών νοούνται οι διαστάσεις και οι αντοχές του σκυροδέµατος και του χάλυβα των σιδηροπλισµών, αλλά και οι πραγµατικές λεπτοµέρειες όπλισης, οι αγκυρώσεις, οι αναµονές κ.λπ. που διαµορφώνουν τις αντιστάσεις. Εξετάζονται επίσης τα υλικά των τοιχοπληρώσεων και ο τρόπος δόµησής τους, όταν και όπου επιβάλλεται ή πρόκειται να ληφθούν υπόψη (βλ. και § 7.4).

(iii) Επιλέγονται οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γm για τα δεδοµένα των υφιστάµενων υλικών , σε συνδυασµό µε τους κατάλληλους γRd (βλ. §§ 4.4 και 4.5).

4.3 ΠΡΟΣΘΕΤΕΣ ∆ΙΑΤΑΞΕΙΣ

Σχετικώς βλ. §§ 4.4.3.δ και 4.5.3.2.β.

Σχετικώς µε το ιδιαίτερο πρόβληµα της αποτίµησης και του ανασχεδιασµού µε βάση αποτελέσµατα πειραµάτων, γίνεται αναφορά στον Ευρω-Κώδικα ENV 1990, Παράγραφος 5.2 και Παράρτηµα ∆ – Σχεδιασµός µε την βοήθεια δοκιµών.

α) Σε ορισµένες περιπτώσεις, κατά την κρίση και έγκριση της ∆ηµόσιας Αρχής, επιτρέπεται η εκτίµηση των αντιστάσεων Rd (όχι σε επίπεδο υλικού αλλά σε επίπεδο διατοµής, περιοχής ή στοιχείου ως συνόλου) µέσω πειραµάτων.

β) Σε αυτές τις περιπτώσεις λαµβάνονται ιδιαιτέρως υπόψη και οι

δυσµενείς συνέπειες των συνθηκών εφαρµογής, καθώς και των παραγόντων εκείνων οι οποίοι δεν αναπαράγονται κατά τις εργαστηριακές ή άλλες διερευνήσεις.

4.4 ΒΑΣΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΛΗΤΕΣ

4.4.1 ∆ράσεις

4.4.1.1 Βασικές δράσεις ( µή - σεισµικές)

Η ∆ηµόσια Αρχή, υπό καθορισµένες προϋποθέσεις που σχετίζονται και µε τις στάθµες αξιοπιστίας των δεδοµένων, αλλά και µε την

Κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό λαµβάνονται υπόψη όλες οι βασικές δράσεις, η ενδεχόµενη συνεργία


4 - 7

σκοπούµενη επιτελεστικότητα (βλ. Κεφ. 2) και την µελλοντική χρήση του δοµήµατος, µπορεί να επιτρέψει τροποποίηση των ονοµαστικών τιµών φορτίων ή / και των επιµέρους συντελεστών γf και ψi. Σχετικώς, βλ. και § 4.2.β(ii).

τους και ο απαιτούµενος συνδυασµός τους ( βλ. § 4.4.2). Επίσης, λαµβάνονται υπόψη οι επιµέρους συντελεστές ασφαλείας γf (γg, γq) που προβλέπονται από τους σύγχρονους ισχύοντες Κανονισµούς (π.χ. ΕΚΩΣ 2000), µε εξαίρεση όσα αναφέρονται στην § 4.5.2.

4.4.1.2 Τυχηµατικές δράσεις (σεισµός) Η επαύξηση των σεισµικών δράσεων επανελέγχου µέσω του συντελεστή γI, δίνει την δυνατότητα για επέκταση της συµβατικής διάρκειας ζωής πέραν της 50 – ετίας, ή (ισοδυνάµως) για να ληφθούν υπόψη οι συνέπειες ενδεχόµενης αστοχίας.

Η κύρια τυχηµατική δράση του σεισµού εξαρτάται από τον στόχο αποτίµησης ή ανασχεδιασµού, σύµφωνα και µε το Κεφ. 2, λαµβάνοντας υπόψη τον συντελεστή σπουδαιότητας γI κατά ΕΑΚ 2000 και (ενδεχοµένως) τον διορθωτικό συντελεστή απόσβεσης η, για υλικά των πρωτευόντων (υπό σεισµόν) στοιχείων µε κρίσιµο ποσοστό (ιξώδους) απόσβεσης ζ διάφορο του 5% (βλ. και § 4.6.3.γ).

Κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό υφιστάµενων δοµηµάτων, επιτρέπεται να εφαρµοσθούν απλούστεροι κανόνες επαλληλίας των συνιστωσών του σεισµού, σύµφωνα µε το Κεφ. 5 (βλ. § 5.4.9).

Για πιθανότητα υπερβάσεως 10% εντός του συµβατικού χρόνου των 50 ετών, λαµβάνεται υπόψη η σεισµική δράση του ΕΑΚ 2000, ενώ για πιθανότητα υπερβάσεως 50% εντός του συµβατικού χρόνου των 50 ετών, λαµβάνεται υπόψη το 60% της σεισµικής δράσεωςς του ΕΑΚ 2000.

Πιθανότητα υπερβάσεως εντός της 50 – ετίας ίση µε 50% επιτρέπεται µόνον σε ειδικές περιπτώσεις, κατά την κρίση και έγκριση της ∆ηµόσιας Αρχής.

Άλλες τυχηµατικές δράσεις δεν εξετάζονται κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό, πλην αυτής της πυρκαγιάς κατά το ισχύον θεσµικό πλαίσιο (π.χ. Κανονισµός Πυροπροστασίας, ΦΕΚ 32/Α/17.02.88, και άλλες σχετικές αποφάσεις, διατάξεις κ.λπ.),


4 - 8

αναλόγως της χρήσεως και του βαθµού κινδύνου του δοµήµατος (ως συνόλου ή ως τµήµατος). 4.4.1.3 Φάσµατα απόκρισης Το ποσοστό απόσβεσης ζ διαφοροποιείται αναλόγως του υλικού των πρωτευόντων (υπό σεισµόν) στοιχείων του κτιρίου.

Γενικώς χρησιµοποιούνται τα φάσµατα απόκρισης σε όρους επιτάχυνσης, κατά ΕΑΚ 2000, συναρτήσει της ιδιοπεριόδου Τ του κτιρίου και του ποσοστού κρίσιµης ιξώδους απόσβεσης ζ.

∆ηλ., για Τ>Τ2, µπορεί να χρησιµοποιηθεί η σχέση:

( ) ( ) ./ 5/42 ΤΤ⋅

⋅⋅⋅Α⋅=ΤΦ

qIdθηβ

γ ο

Η διαφοροποίηση του εκθέτη (4/5 αντί 2/3, κατά την § 2.3 του ΕΑΚ 2000), έγκειται στο ότι κατά τον παρόντα Κανονισµό, για υφιστάµενα δοµήµατα, ισχύουν πρόσθετες διατάξεις µε στόχο την περαιτέρω µείωση των αβεβαιοτήτων των γραµµικών αναλύσεων.

Σε περίπτωση εφαρµογής γραµµικών µεθόδων ανάλυσης, χρησιµοποιούνται τα τροποποιηµένα ¨φάσµατα σχεδιασµού¨, Φd(T), µε κατάλληλη ανύψωση του κατιόντος κλάδου.

∆ηλ., για Τ>Τ2, κατά το Παράρτηµα Α του ΕΑΚ 2000, ισχύει:

( ) ( ) ./2 ΤΤ⋅⋅⋅Α⋅=ΤΦ ηβγ οIe Σε περίπτωση εφαρµογής µή - γραµµικών µεθόδων

ανάλυσης, χρησιµοποιούνται τα οµαλοποιηµένα ¨ελαστικά φάσµατα¨, Φe(T), χωρίς ανύψωση του κατιόντος κλάδου.

4.4.1.4 ∆υσκαµψίες Η δυστµησία και η δυστένεια των δοµικών στοιχείων θα εκτιµώνται κατά την κλασική µηχανική. Σχετικώς, για κτίρια από οπλισµένο σκυρόδεµα, επιτρέπεται χρήση των τιµών 0,4EcAw και EcAg, αντιστοίχως, όπου: • Ag = η συνολική διατοµή του δοµικού στοιχείου (µόνον το

σκυρόδεµα) • Aw = µόνον η (ορθογωνική) διατοµή του κορµού του στοιχείου

(π.χ. για τις πλακοδοκούς).


4 - 9

Σε κάθε περίπτωση, η δυσκαµψία θα εκτιµάται µε βάση τα πραγµατικά χαρακτηριστικά του δοµικού στοιχείου, καθώς και την καταπόνηση υπό σεισµόν, µε µέσες τιµές ιδιοτήτων των υλικών (χωρίς συντελεστές γm). Γενικώς, θα χρησιµοποιείται η επιβατική τιµή δυσκαµψίας στην διαρροή του δοµικού στοιχείου, η οποία θα εκτιµάται κατά τα αναφερόµενα στα Κεφ. 7 και 8. Όµως, οι δυσκαµψίες κατά τα Κεφ. 7 και 8 αφορούν την διαρροή µεµονωµένων δοµικών στοιχείων, έστω πρωτευόντων. Για να ληφθεί υπόψη το γεγονός πως, υπό σεισµόν, δεν διαρρέουν σχεδόν ταυτοχρόνως όλα τα κύρια µέλη ενός κτιρίου ή ενός ορόφου του, όταν γίνεται ανάλυση και έλεγχος του συνόλου πρέπει οι τιµές δυσκαµψιών (και δυστµησιών), κατά τα Κεφ. 7 και 8, να πολλαπλασιασθούν µε συντελεστή (προσοµοιώµατος) γSd. Σχετικώς, ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, µπορεί να χρησιµοποιηθεί τιµή συντελεστή γSd ίση µε 1,25 για στάθµη επιτελεστικότητας Β, ± 0,10 για την στάθµη επιτελεστικότητας Α ή Γ, αντιστοίχως.

Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν να χρησιµοποιηθούν τιµές δυσκαµψίας κατά τον Πίνακα που ακολουθεί. Πίνακας Σ 4.1: Τιµές δυσκαµψίας Α/α ∆οµικό στοιχείο ∆υσκαµψία

1.1 Υποστύλωµα εσωτερικό 0,8*(EcIg) 1.2 Υποστύλωµα περιµετρικό 0,6*(EcIg) 2.1 Τοίχωµα, µή - ρηγµατωµένο 0,7*(EcIg) 2.2 Τοίχωµα, ρηγµατωµένο (1) 0,5*(EcIg)

3 ∆οκός (2) 0,4*(EcIg)

Στην περίπτωση εφαρµογής γραµµικών µεθόδων, µε χρήση του ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς q, ή των τοπικών δεικτών πλαστιµότητας m, οπότε γενικώς οι έλεγχοι γίνονται σε όρους δυνάµεων, η δυσκαµψία µπορεί να εκτιµάται ως ποσοστό αυτής του σταδίου Ι (µή – ρηγµατωµένα στοιχεία).


4 - 10

(1) Ή επισκευασµένο, µε απλές µεθόδους. (2) Για τις πλακοδοκούς, µορφής Γ ή Τ, επιτρέπεται να ληφθεί

υπόψη Ig = (1,5 ή 2,0)Iw , αντιστοίχως, όπου Iw είναι η ροπή αδρανείας της ορθογωνικής διατοµής του κορµού µόνον.

4.4.2 Συνδυασµοί δράσεων

Έµµεσες δράσεις γενικώς δεν λαµβάνονται υπόψη, ιδιαιτέρως έναντι οριακών καταστάσεων αστοχίας.

Οι συνδυασµοί των δράσεων, τόσο για τις οριακές καταστάσεις αστοχίας (βασικοί και τυχηµατικοί συνδυασµοί) όσο και για τις οριακές καταστάσεις λειτουργικότητας, γίνονται σύµφωνα µε τους ισχύοντες Κανονισµούς (ΕΚΩΣ 2000 και ΕΑΚ 2000) και µε τους αντίστοιχους συντελεστές συνδυασµού των µεταβλητών δράσεων ψi.

Κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό λόγω σεισµού, δεν ελέγχονται θέµατα λειτουργικότητας ή ανθεκτικότητας, ειδικώς για υφιστάµενα δοµικά στοιχεία τα οποία δεν παρουσιάζουν σχετικά προβλήµατα. Βεβαίως, για τα ενδεχόµενα νέα δοµικά στοιχεία (ή και για τα τελικά, µετά τις επεµβάσεις), τηρούνται οι σύγχρονες αντιλήψεις και κανονιστικές διατάξεις για την λειτουργικότητα (π.χ. περιορισµός παραµορφώσεων και ρηγµατώσεων) και την ανθεκτικότητα (π.χ. ελάχιστες επικαλύψεις). Αν, για ειδικές περιπτώσεις, απαιτηθούν έλεγχοι σε οριακές καταστάσεις λειτουργικότητας, αυτοί γίνονται µε τις καθιερωµένες τιµές επιµέρους συντελεστών ασφαλείας γf και γm.

4.4.3 Αντιστάσεις

α) Για τις αντιστάσεις του κάθε δοµικού στοιχείου, ο έλεγχος ασφαλείας (βλ. § 4.1) γίνεται µε ιδιότητες των υλικών εξαρτώµενες από την φύση του ελεγχόµενου κρίσιµου µεγέθους (δυνάµεις ή παραµορφώσεις):


4 - 11

Περί του τρόπου εκτίµησης της µέσης τιµής και της τυπικής απόκλισης, βλ. Κεφ. 3, καθώς και το Παράρτηµα 4.1.

Σε αυτή την περίπτωση, οι συντελεστές ασφαλείας υλικών λαµβάνονται όπως στις §§ 4.5.3.1 και 4.5.3.2. Ο υπολογισµός των δυσκαµψιών γίνεται κατά την § 4.4.1.4.

• Εάν ο έλεγχος ασφαλείας γίνεται σε όρους εντατικών µεγεθών («δυνάµεων»), οι ιδιότητες των υφιστάµενων υλικών συγκεκριµένου (επιµέρους) δοµικού στοιχείου αντιπροσωπεύονται µε τις µέσες τιµές τους µειωµένες κατά µία τυπική απόκλιση, οι δε ιδιότητες των προστιθέµενων υλικών αντιπροσωπεύονται µε τις χαρακτηριστικές τους τιµές που προβλέπονται από τους οικείους Κανονισµούς.

Βλ. και § 4.1.4. Σε αυτή την περίπτωση, οι συντελεστές ασφαλείας υλικών είναι περίπου ίσοι µε την µονάδα (§ 4.5.3.3). Ο υπολογισµός των δυσκαµψιών γίνεται µε µέσες τιµές ιδιοτήτων υλικών (χωρίς συντελεστές γm), βλ. Κεφ. 7 και 8, καθώς και § 4.4.1.4.

• Εάν ο έλεγχος ασφαλείας γίνεται σε όρους παραµορφωσιακών µεγεθών (µετακινήσεων, στροφών κ.λπ.), οι ιδιότητες των υλικών αντιπροσωπεύονται γενικώς µε τις µέσες τιµές τους.

Έτσι λ.χ. ένα υπάρχον κτίριο από οπλισµένο σκυρόδεµα µπορεί να αποτιµηθεί και ανασχεδιασθεί µε αντιπροσωπευτικές τιµές υλικών που έχουν προκύψει από δοκιµές και κατάλληλη βαθµονόµηση (βλ. Κεφ. 3). ∆ηλ., µπορούν να χρησιµοποιηθούν τιµές π.χ. fck = 14,50 MPa και fyk=300 MPa, όπου ο δείκτης «k» αναφέρεται στην αντιπροσωπευτική τιµή, η οποία θα διαιρεθεί µε τον κατάλληλο επιµέρους συντελεστή γm (§ 4.5.3) για να εκτιµηθεί η «τιµή σχεδιασµού».

β) Επιτρέπεται αποτίµηση και ανασχεδιασµός υφιστάµενων δοµικών στοιχείων µε βάση αντιπροσωπευτικές τιµές αντοχών (για το σκυρόδεµα και τον χάλυβα των σιδηροπλισµών) που δεν συµπίπτουν µε τις κατηγορίες υλικών (κλάσεις αντοχών) των Κανονισµών.

Σε αυτές τις περιπτώσεις, όµως, οφείλει να ελεγχθεί π.χ. η αντίστοιχη επάρκεια των αγκυρώσεων (ή ενώσεων), καθώς και οι συνέπειες από ενδεχόµενη µείωση της πλαστιµότητας λόγω µεταβολής των τοπικών συνθηκών ικανοτικού σχεδιασµού.

γ) Επίσης, επιτρέπεται συντηρητική διαφοροποίηση της αντιπροσωπευτικής τιµής του ορίου διαρροής και θραύσεως ή άλλων χαρακτηριστικών για τους υφιστάµενους ή προστιθέµενους σιδηροπλισµούς συναρτήσει της διαµέτρου της ράβδου (π.χ. αύξηση fsy καί fst όταν µειώνεται η


4 - 12

διάµετρος), µόνον εφόσον διατίθενται σχετικά αξιόπιστα στοιχεία.

Βλ. § 4.3, καθώς και § 4.5.3.2.β. Επίσης, βλ. Κεφ. 8.

δ) Ειδικότερα, για τα προστιθέµενα υλικά τα οποία δεν καλύπτονται από ισχύοντες Κανονισµούς, οι αντιπροσωπευτικές τιµές ιδιοτήτων και οι αποκλίσεις θα καθορίζονται µε Υπουργικές Αποφάσεις κατά τις διαδικασίες περί Τεχνικών Εγκρίσεων.

4.5 ΕΠΙΜΕΡΟΥΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ

4.5.1 Για τα προσοµοιώµατα

Οι συντελεστές γRd δίνονται στα Κεφ. 6 έως και 9, κατά περίπτωση.

α) Για τα προσοµοιώµατα ανάλυσης και συµπεριφοράς, καθώς και για τους ελέγχους, όπως δίνονται στα Κεφ. 5 έως και 9, χρησιµοποιούνται κατάλληλοι επιµέρους συντελεστές ασφαλείας γSd και γRd (βλ. και § 4.1) για να ληφθούν υπόψη οι αυξηµένες αβεβαιότητες που τα συνοδεύουν.

Σε ποσοστό π.χ. µεγαλύτερο του 75 %. Σχετικώς, βλ. και § 4.6.3.α.

β) Όταν το σύνολο σχεδόν των σεισµικών δράσεων αναλαµβάνεται κυρίως από νέους, ικανούς και επαρκείς φορείς, λαµβάνεται γενικώς γSd = 1,00.

Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν να χρησιµοποιηθούν τιµές γSd κατά τον Πίνακα που ακολουθεί. Πίνακας Σ 4.2: Τιµές του συντελεστή γSd Έντονες και εκτεταµένες βλάβες ή / και επεµβάσεις

Ελαφρές και τοπικές βλάβες ή / και επεµβάσεις

Χωρίς βλάβες και χωρίς επεµβάσεις

γSd =1,20 γSd =1,10 γSd =1,00 Βλ. και Παράρτηµα 7∆ περί βλαβών και φθορών.

γ) Όταν οι σεισµικές δράσεις αναλαµβάνονται καί από το υφιστάµενο δόµηµα (ή µόνον από αυτό) και δεν γίνονται παραµετρικές διερευνήσεις και έλεγχοι (έτσι ώστε να εκτιµηθεί η ενδεχόµενη ευαισθησία έναντι µεταβαλλόµενων τιµών ορισµένων παραµέτρων), οι τιµές γSd που θα χρησιµοποιούνται εξαρτώνται από την σοβαρότητα (την ένταση) και την έκταση των βλαβών ή / και των επεµβάσεων (ανεξαρτήτως µεθόδου ανάλυσης).

δ) Ειδικώς για τις δυσκαµψίες ( ή τις δυστµησίες), και όταν


4 - 13

πρόκειται για ανάλυση και έλεγχο συνόλου (κτιρίου ή ορόφου), δόθηκαν ήδη στην προηγούµενη § 4.4.1.4. τιµές γSd (1,25±0,10, αναλόγως της στάθµης επιτελεστικότητας) που τροποποιούν τα σχετικά χαρακτηριστικά των µεµονωµένων δοµικών στοιχείων, κατά τα Κεφ. 7 και 8, για υφιστάµενα ή επισκευασµένα/ενισχυµένα στοιχεία.

Επίσης, κατά το Κεφ. 5, και όσο αφορά την ελαστική ανάλυση, στατική ή δυναµική, επιτρέπεται εφαρµογή της, µόνον για σκοπούς αποτίµησης, ανεξαρτήτως ισχύος των προϋποθέσεων εφαρµογής (βλ. §§ 5.5.2.β και 5.6.1.β), αν οι συντελεστές γSd κατά την παρούσα § 4.5.1 επαυξηθούν κατά 0,15 (δηλ. γSd,ελ. = γSd + 0,15).

4.5.2 Για τις δράσεις

(οριακές καταστάσεις αστοχίας)

α) Για τις µεταβλητές δράσεις χρησιµοποιούνται γενικώς οι καθιερωµένες τιµές γf και ψi κατά τους Κανονισµούς (π.χ. ΕΚΩΣ 2000 και ΕΑΚ 2000).

Σχετικώς, επιτρέπεται να εφαρµοσθεί η τιµή γg=1,35 ή 1,10 σε συνδυασµό µε δύο «ευλόγως ακραίες» αντιπροσωπευτικές τιµές Gk, min ή Gk, max, (βλ. και § 4.2.β.ii), π.χ. σε περιπτώσεις ανεκτής ΣΑ∆ µε αυξηµένες διασπορές, και µε σκοπό την µείωση του πλήθους των απαιτούµενων µετρήσεων και ελέγχων. Η περίπτωση αυτή καλύπτει και την τυχηµατική δράση του σεισµού (µε γg = 1,10 ± 0,10).

β) Ανάλογα µε την στάθµη αξιοπιστίας των γεωµετρικών δεδοµένων των υφιστάµενων στοιχείων, οι τιµές γg για τις µόνιµες δράσεις θα λαµβάνονται ως εξής:

- Για τους βασικούς συνδυασµούς και για δυσµενείς

επιρροές της δράσεως • Ικανοποιητική ΣΑ∆ γg = 1,35 • Ανεκτή ή υψηλή ΣΑ∆ γg = 1,50 ή 1,20, αντιστοίχως

- Για τις υπόλοιπες περιπτώσεις συνδυασµών και επιρροών της δράσεως • Ικανοποιητική ΣΑ∆ γg = 1,10 • Ανεκτή ή υψηλή ΣΑ∆ γg = 1,20 ή 1,00, αντιστοίχως.


4 - 14

Για τα νέα στοιχεία, τις νέες κατασκευές κ.λπ. χρησιµοποιούνται γενικώς οι καθιερωµένες τιµές γg.

Βλ. και Παράρτηµα 4.1. 4.5.3 Για τις ιδιότητες των υλικών

(οριακές καταστάσεις αστοχίας)

4.5.3.1 Υφιστάµενα υλικά

Όταν η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την µέση τιµή, ισχύει η § 4.5.3.3. Ειδικώς για το σκυρόδεµα, επιτρέπεται να ληφθεί λεπτοµερέστερα υπόψη η επιρροή της συνιστώσας του γm που εκφράζει την σχέση των «επιτόπου» αντοχών στο έργο ως προς τις αντοχές «συµβατικών» δοκιµίων που λαµβάνονται πριν από την διάστρωση, κατά τους Κανονισµούς.

Όταν η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την µέση µείον µία τυπική απόκλιση (§ 4.4.3), ισχύουν τα εξής:

α) Για ικανοποιητική στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (βλ. Κεφ. 3), οι τιµές γm θα λαµβάνονται όπως προβλέπεται από τους ισχύοντες Κανονισµούς.

β) Για ανεκτή στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (βλ.

Κεφ. 3), οι τιµές γm θα λαµβάνονται αυξηµένες σε σχέση µε αυτές που προβλέπονται από τους ισχύοντες Κανονισµούς (π.χ. ΕΚΩΣ 2000). Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν να ληφθούν υπόψη οι εξής τιµές: γc= 1,65 και γs= 1,25.

γ) Για υψηλή στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (βλ.

Κεφ. 3), οι τιµές γm θα λαµβάνονται µειωµένες σε σχέση µε αυτές που προβλέπονται από τους ισχύοντες Κανονισµούς (π.χ. ΕΚΩΣ 2000). Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν να ληφθούν υπόψη οι εξής τιµές:


4 - 15

γc= 1,35 και γs= 1,05.

Για «ανεκτή» ή «υψηλή» στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων, οι τιµές γm για τις άοπλες τοιχοπληρώσεις µπορούν να ληφθούν ίσες µε 2,50 ή 1,50, αντιστοίχως, ενώ για «ικανοποιητική» στάθµη µπορεί να ληφθεί υπόψη γm = 2,00.

δ) Όταν οι υφιστάµενες τοιχοπληρώσεις λαµβάνονται υπόψη στην αποτίµηση ή στον ανασχεδιασµό, τότε οι τιµές γm θα διαµορφώνονται αναλόγως της στάθµης αξιοπιστίας δεδοµένων .

4.5.3.2 Προστιθέµενα υλικά

Όταν η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την µέση τιµή, ισχύει η § 4.5.3.3.

Όταν η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την χαρακτηριστική (§ 4.4.3), ισχύουν τα εξής:

α) Νέα υλικά τα οποία καλύπτονται από ισχύοντες Κανονισµούς.

Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, επιτρέπεται να εφαρµοσθούν οι τιµές κατά τον Πίνακα που ακολουθεί.

Για σκυρόδεµα και χάλυβα σιδηροπλισµών, χρησιµοποιούνται επιµέρους συντελεστές γ΄m, γενικώς µεγαλύτεροι των καθιερωµένων, προκειµένου να καλυφθούν τυχόν πρόσθετες αβεβαιότητες οι οποίες σχετίζονται (βλ. και Κεφ. 8) µε: • Την ποικιλία των τεχνικών επεµβάσεως και την

µικρή ενδεχοµένως διατοµή των προστιθέµενων νέων υλικών, και

• Την δυσκολία προσπελασιµότητας (και ελέγχου) και τις παρεπόµενες αποκλίσεις οµοιοµορφίας και ποιότητας.


4 - 16

Πίνακας Σ 4.3: Τιµές του λόγου γ΄m/γm για προστιθέµενα «συµβατικά» υλικά (σκυρόδεµα ή χάλυβας, κατά Κ.Τ.Σ. και Κ.Τ.Χ)

∆ιατοµή προστιθέµενων υλικών ή / και

προσπελασιµότητα της θέσης όπου γίνεται η επέµβαση

Κανονικές (συνήθεις) Μειωµένες 1,05 1,20

Σε ενδιάµεσες περιπτώσεις επιτρέπονται ενδιάµεσες τιµές. Βλ. § 4.3. καθώς και § 4.4.3.δ. Επίσης, βλ. Κεφ. 8.

β) Νέα υλικά τα οποία δεν καλύπτονται από ισχύοντες Κανονισµούς.

Τέτοια νέα υλικά επεµβάσεων είναι λ.χ. τα τσιµεντοκονιάµατα (περιλαµβανοµένου και του εκτοξευόµενου και του ινοπλισµένου), τα ινοπλισµένα πολυµερή, τα ελάσµατα, υφάσµατα, φύλλα, οι κόλλες (ρητίνη + σκληρυντής) κ.λπ. Στο Κεφ. 8 δίνονται οι κατά περίπτωση ισχύουσες τιµές γm. Ειδικότερα, όταν τα υλικά αυτά εφαρµόζονται σε πάχη ή διατοµές ασυνήθως µικρές (ή και µεγάλες) για την κατηγορία τους, ή υπό συνθήκες δυσµενούς προσπελασιµότητας (και ελέγχου), επιβάλλεται κατάλληλη αύξηση των τιµών γm.

Για την διαµόρφωση των τιµών των συντελεστών ασφαλείας των προστιθέµενων ειδικών υλικών στις επεµβάσεις, θα λαµβάνεται υπόψη η διαθέσιµη πείρα από την χρήση αυτών των υλικών, καθώς και οι πρόσθετες αβεβαιότητες που αναφέρονται στην προηγούµενη παράγραφο για συνήθη υλικά, κατά την κρίση του Μηχανικού.

Σχετικώς, αναλόγως της κατηγορίας ποιότητας κατασκευής αλλά και ελέγχου του εργοστασίου παραγωγής, οι τιµές γm κυµαίνονται από 1,7 έως και 3,0 (βλ. EC 6).

γ) Για προστιθέµενες νέες τοιχοπληρώσεις, άοπλες έως και µε διάσπαρτον οπλισµόν ή ελαφρούς µανδύες (βλ. Κεφ. 8), ισχύουν οι τιµές γm κατά τον οικείο Κανονισµό.

4.5.3.3 Μέσες τιµές ιδιοτήτων των υλικών

Βλ. και Παράρτηµα 4.1. Όταν για τον υπολογισµό των αντιστάσεων

χρησιµοποιούνται οι «µέσες» τιµές ιδιοτήτων των υλικών, οι συντελεστές γm είναι κατ΄ αρχήν περίπου


4 - 17

ίσοι µε την µονάδα, αυξάνονται δε καταλλήλως προκειµένου να ληφθούν υπόψη αβεβαιότητες γεωµετρικών διαστάσεων (για τα υφιστάµενα υλικά) ή και δυσχέρειες στην επιτόπου επίτευξη και στον έλεγχο των αντοχών (για τα προστιθέµενα υλικά).

Για «ικανοποιητική» στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων και αν η τυπική απόκλιση των επιµέρους τιµών είναι σχετικά µικρή, µπορεί να ληφθεί γm = 1,00 για τα υφιστάµενα υλικά. Πρακτικώς, όµως, συνιστάται να λαµβάνεται υπόψη τιµή γm = 1,10. Αντιστοίχως, για «υψηλή» ή «ανεκτή» στάθµη αξιοπιστίας, οι τιµές γm µπορούν να θεωρηθούν ίσες µε 1,00 ή 1,20, αντιστοίχως.

Για τα προστιθέµενα υλικά, µπορεί να ληφθεί υπόψη γm = 1,15 για κανονική (συνήθη) διατοµή και προσπελασιµότητα ή γm = 1,25 για µειωµένη διατοµή ή προσπελασιµότητα, ανεξαρτήτως του αν τα υλικά καλύπτονται ή όχι από Κανονισµούς.

4.6 ΕΝΙΑΙΟΣ ∆ΕΙΚΤΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ q

4.6.1 Γενικά

Η µεθοδολογία εκτιµήσεως του διαθέσιµου ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς διαφέρει αναλόγως του αν το υφιστάµενο δόµηµα παρουσιάζει βλάβες (και φθορές) ή όχι, καθώς και του αν έχει ή δεν έχει αρχικώς σχεδιασθεί µε τους σύγχρονους Κανονισµούς και την λογική του δείκτη συµπεριφοράς.

α) Κατά την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό, όταν κατά τις διατάξεις του Κεφ. 5 γίνεται χρήση του ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς για το σύνολο του δοµήµατος, η τιµή του θα εκτιµάται λαµβάνοντας υπόψη τους παράγοντες οι οποίοι συνεργούν στην κατανάλωση σεισµικής ενέργειας, όπως αυτοί διατυπώνονται στην επόµενη § 4.6.2.

Στo Παράρτηµα 4.2, παρουσιάζεται µεθοδολογία εκτίµησης του δείκτη συµπεριφοράς ως γινοµένου του παράγοντος υπεραντοχής (qυ) και του παράγοντος πλαστιµότητας (qπ), δηλ. q=qυ·qπ.

Για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, µπορούν να υιοθετηθούν συντηρητικές προσεγγίσεις για την εκτίµηση των παραγόντων εκείνων που υπεισέρχονται στην διαµόρφωση των τιµών του ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς ενός δοµήµατος.


4 - 18

Βλ. και Παράρτηµα 4.3. β) Ανάλογα µε την στάθµη επιτελεστικότητας για την

αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό του φέροντος οργανισµού του κτιρίου (βλ. Κεφ. 2), λαµβάνονται υπόψη οι διαφοροποιηµένες τιµές q* που δίνονται στον παρακάτω Πίνακα, µε τιµή αναφοράς q΄ την τιµή που ισχύει για στάθµη επιτελεστικότητας Β (προστασία ζωής), η οποία αντιστοιχεί στις προβλέψεις και διατάξεις του ΕΑΚ 2000, όπως αυτές ισχύουν για τον σχεδιασµό νέων κτιρίων.

Πίνακας 4.1 : Τιµές του λόγου q*/q΄ αναλόγως του στόχου

επανελέγχου (για τον φέροντα οργανισµό)

Οι τιµές qΑ/ qΒ και qΓ/ qΒ εξαρτώνται και από την συµπεριφορά του κτιρίου. Έτσι, για πιο ψαθυρά συστήµατα (µε µικρότερες τιµές q) ο λόγος q*/q΄ έχει τιµές της τάξεως του 0,8 ή 1,2, για την στάθµη επιτελεστικότητας Α ή Γ (αντιστοίχως), ενώ για πιο πλάστιµα συστήµατα (µε µεγαλύτερες τιµές q) ο λόγος q*/q΄ έχει τιµές της τάξεως του 0,4 ή 1,6, για την στάθµη επιτελεστικότητας Α ή Γ (αντιστοίχως).

Στάθµη επιτελεστικότητας Άµεση χρήση

µετά τον σεισµό

(Α)


(Β)

Αποφυγή κατάρρευσης

(Γ)

0,6

πάντως δε 1,0<q*<1,5

1,0

1,4

Οι τιµές του Πίνακα 4.1 ισχύουν ανεξαρτήτως της πιθανότητας υπερβάσεως για τον σεισµό σχεδιασµού (γενικώς, 10%, ή 50% - κατά την κρίση και έγκριση της ∆ηµόσιας Αρχής), βλ. και § 4.4.1.2. Βεβαίως, η πιθανότητα υπερβάσεως (εντός της συµβατικής 50 – ετίας), επηρεάζει αµέσως και ευθέως το µέγεθος της σεισµικής δράσεως, βλ. (επίσης) § 4.4.1.2 και Παράρτηµα 4.3.

Πάντως, για την στάθµη επιτελεστικότητας Α, ο τελικός δείκτης συµπεριφοράς έχει τιµές λίγο µεγαλύτερες του 1,0 και οπωσδήποτε µικρότερες του 1,5.


4 - 19

4.6.2 Αποτίµηση Οι παράγοντες που διαµορφώνουν τον q, όπως παρουσιάζονται στο Κείµενο, αλλά και στο Παράρτηµα 4.2, ισχύουν τόσο για νέα όσο και για υφιστάµενα δοµήµατα, υπό αποτίµησην (ή ανασχεδιασµόν).

Κατά την φάση της αποτίµησης του κτιρίου, η τιµή q΄ θα επιλέγεται λαµβάνοντας υπόψη τα εξής:

Ο ενιαίος δείκτης συµπεριφοράς διαφέρει αναλόγως και του αν το κτίριο έχει ή δεν έχει αρχικώς σχεδιασθεί αντισεισµικώς µε την λογική του δείκτη συµπεριφοράς.

• Την επάρκεια των Κανονισµών κατά την περίοδο µελέτης και κατασκευής του κτιρίου

Ουσιώδεις βλάβες (και φθορές) θεωρούνται αυτές που έχουν οδηγήσει σε αποµείωση φέρουσας ικανότητας µεγαλύτερη του 25% (rR ≤ 0,75), βλ. και Παράρτηµα 7∆.

• Την τυχόν ύπαρξη ουσιωδών βλαβών (και φθορών), κυρίως σε πρωτεύοντα δοµικά στοιχεία

Π.χ., η πιλοτή θεωρείται (και είναι, γενικώς) «µαλακός» ή «ασθενής» όροφος.

• Την κανονικότητα κατανοµής των εντός ορόφου αλλά και κατ΄ όροφον υπεραντοχών (καθύψος του δοµήµατος) και τον βαθµό αποκλεισµού δηµιουργίας «µαλακού» ορόφου

• Το πλήθος δοµικών στοιχείων στα οποία αναµένεται να εµφανισθούν πλαστικές αρθρώσεις, και το οποίο εξαρτάται από την υπερστατικότητα και την κανονικότητα του δοµήµατος

• Την ιεράρχηση της εµφάνισης αστοχιών και τον βαθµό αποκλεισµού τους στα πρωτεύοντα κατακόρυφα φέροντα στοιχεία και στους κόµβους

• Τους τρόπους αστοχίας (πλάστιµοι ή ψαθυροί) • Την διαθέσιµη τοπική πλαστιµότητα στις κρίσιµες περιοχές

του κάθε δοµικού στοιχείου, και • Τους διαθέσιµους επικουρικούς και βοηθητικούς

µηχανισµούς αντισεισµικής συµπεριφοράς όπως είναι οι τοιχοπληρώσεις, τα διαφράγµατα κ.λπ..

Όταν δεν διατίθενται λεπτοµερέστερα στοιχεία, επιτρέπεται να εφαρµοσθούν ως µέγιστες οι τιµές του Πίνακα που ακολουθεί, αναλόγως των βλαβών και των τοιχοπληρώσεων (στο σύνολο του κτιρίου).


4 - 20

Πίνακας Σ 4.4 : Τιµές του δείκτη συµπεριφοράς q΄ για την στάθµη επιτελεστικότητας Β (προστασία ζωής)

Ευµενής παρουσία ή

απουσία τοιχοπληρώσεων

∆υσµενής παρουσία τοιχοπληρώσεων

Ουσιώδεις βλάβες σε πρωτεύοντα στοιχεία

Ουσιώδεις βλάβες σε πρωτεύοντα στοιχεία

Εφαρµοσθέντες Κανονισµοί µελέτης (και κατασκευής)

Όχι Ναι Όχι Ναι 1995<… 3,0 2,3 2,3 1,7

1985<…<1995 2,3 1,7 1,7 1,3 …<1985 1,7 1,3 1,3 1,1

Περί του ρόλου και της επιρροής των τοιχοπληρώσεων βλ. § 7.4. Για δοµήµατα στρεπτικώς ευαίσθητα, ή για τα οποία τουλάχιστον το 50% της συνολικής µάζας βρίσκεται στο ανώτερο 1/3 του ύψους (ανεστραµµένα εκκρεµή), οι τιµές του Πίνακα πολλαπλασιάζονται επί 2/3 αλλά είναι πάντοτε µεγαλύτερες του 1,0.

4.6.3 Ανασχεδιασµός

Η κατά το νόηµα αυτής της παραγράφου επάρκεια του νέου «σκελετού» (έναντι σεισµού), θα κρίνεται µε βάση το πλήθος και την διάταξη των νέων στοιχείων, την τιµή του λόγου VR / VS γι΄ αυτά τα νέα στοιχεία, καθώς και την επάρκεια της θεµελιώσεως και της συνδέσεώς τους µε το υφιστάµενο δόµηµα. Σε περίπτωση που δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, ο νέος ή τελικός «σκελετός» θα θεωρείται επαρκής αν (βλ. και § 4.5.1.β): α) Υπάρχουν τουλάχιστον δύο µή – συνεπίπεδα και σταθερά

καθύψος νέα στοιχεία (γενικώς «τοιχώµατα» ή πρόσθετα πλαίσια) προς κάθε κατεύθυνση, αναλόγως του µεγέθους, της γεωµετρίας και της κανονικότητας, του δοµήµατος.

α) Σε περιπτώσεις διάταξης ισχυρών νέων φορέων (επαρκών ως προς το πλήθος και την αντίσταση) ή και αναβάθµισης / τροποποίησης υφιστάµενων στοιχείων (νέος «σκελετός»), µπορούν να χρησιµοποιηθούν οι αντίστοιχες τιµές q (δηλ. q΄= q) των σύγχρονων Κανονισµών, σε συνδυασµό µε τις αντίστοιχες δέσµες των επιµέρους κριτηρίων, κανόνων, διατάξεων κ.λπ. που ισχύουν για τον σχεδιασµό νέων δοµηµάτων (στοιχεία µε αυξηµένες ή χωρίς αυξηµένες απαιτήσεις πλαστιµότητας, βλ. ΕΚΩΣ 2000 και ΕΑΚ 2000). Σχετικώς, στην § 8.5, δίνονται ειδικότερα στοιχεία (και πρόσθετες διατάξεις) για τις περιπτώσεις προσφυγής σε µεθόδους προσθήκης ράβδων δικτύωσης από δοµικόν χάλυβα.


4 - 21

β) Ο λόγος VR / VS για το σύνολο αυτών των νέων στοιχείων είναι τουλάχιστον ίσος µε 0,75 σε κάθε όροφο και προς κάθε κατεύθυνση, όπου VR είναι η συνολική ανθιστάµενη τέµνουσα δύναµη των νέων στοιχείων (Σ VRd3,i) και VS είναι η δρώσα τέµνουσα δύναµη. Στις περιπτώσεις όπου 0,60 ≤ VR / VS ≤ 0,75, µπορούν να χρησιµοποιηθούν τιµές q΄= 4/5q, υπό την προϋπόθεση πως θα ληφθεί υπόψη συντελεστής γSd = 1,10 (βλ. και § 4.5.1.β).

γ) Γίνεται έλεγχος των συνδέσεων των νέων στοιχείων µε τον υφιστάµενο φέροντα οργανισµό, έτσι ώστε αυτές να αποκρίνονται οιονεί – ελαστικώς, και τέλος

δ) Γίνεται έλεγχος των θεµελιώσεων (σε συνεργασία µε τα υφιστάµενα πέδιλα), έτσι ώστε να αποκρίνονται και αυτές οιονεί – ελαστικώς, για τον σεισµό σχεδιασµού.

Σχετικώς, οι προηγούµενες απαιτήσεις «γ» και «δ» θεωρείται ότι ικανοποιούνται αν ο σχεδιασµός των συνδέσεων και θεµελιώσεων γίνει για εντατικά µεγέθη επαυξηµένα κατά τον συντελεστή γSd = 1,35 (≤ q*).

Παραδείγµατος χάρη, ένα κτίριο του 1980 µε ουσιώδεις βλάβες και δυσµενή παρουσία τοιχοπληρώσεων σε µεγάλη έκταση (π.χ. ύπαρξη πολλών «κοντών» στοιχείων), µπορεί κατά τον Πίνακα Σ 4.4 να αποτιµηθεί για q′(Β) ≅ 1,1, αλλά να ανασχεδιασθεί για q′(Β) ≅ 1,3 ή 1,7, αν απλώς αποκατασταθούν οι βλάβες ή αν εξασφαλισθεί καί η ευµενής παρουσία πλήρων τοιχοπληρώσεων σε µεγάλη έκταση, αντιστοίχως. Επίσης, ένα κτίριο του 1990 µε ουσιώδεις βλάβες και δυσµενή παρουσία τοιχοπληρώσεων σε µεγάλη έκταση (π.χ. ύπαρξη πολλών «κοντών» στοιχείων), µπορεί κατά τον Πίνακα Σ 4.4 να αποτιµηθεί για q′(Β) ≅ 1,3, αλλά να ανασχεδιασθεί για q′(Β) ≅ 1,7 ή 2,3, αν απλώς αποκατασταθούν οι βλάβες ή αν εξασφαλισθεί καί άρση των δυσµενών τοπικών συνεπειών των τοιχοπληρώσεων (π.χ. χτίσιµο φεγγιτών ή διάταξη πολλών και ισχυρών πλήρων φατνωµάτων), αντιστοίχως.

β) Σε περιπτώσεις «ήπιων» αλλά εκτεταµένων επεµβάσεων, π.χ. απλών αλλά πλήρων επισκευών των ουσιωδών (και λοιπών) βλαβών στα πρωτεύοντα (έναντι σεισµού) αλλά και σε όλα τα υπόλοιπα φέροντα στοιχεία (έτσι ώστε να αποκατασταθούν τα µηχανικά χαρακτηριστικά τους), ή/και διατάξεως νέων ισχυρών (ή αναβαθµίσεως των παλαιών) τοιχοπληρώσεων στο σύνολο του κτιρίου µε αξιόπιστα ευµενή και θετικό ρόλο, µπορούν να χρησιµοποιηθούν για τον ανασχεδιασµό αντιστοίχως κατάλληλες τιµές q′, µεγαλύτερες αυτών που εφαρµόσθηκαν για την αποτίµηση.


4 - 22

Σχετικώς, βλ. και § 4.4.1.2. γ) Σε κάθε περίπτωση, κατά τον ανασχεδιασµό (ή και την αποτίµηση, βλ. § 4.6.2), λαµβάνεται υπόψη η κατάλληλη τιµή του κρίσιµου ποσοστού (ιξώδους) απόσβεσης ζ, για το υλικό των πρωτευόντων (υπό σεισµόν) στοιχείων, µέσω του διορθωτικού συντελεστή απόσβεσης (η, κατά ΕΑΚ 2000).

4.7 ΤΟΠΙΚΟΙ ∆ΕΙΚΤΕΣ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ m

4.7.1 Γενικά

Γίνεται διάκριση σε φέροντα στοιχεία (πρωτεύοντα και δευτερεύοντα) καθώς και σε µή– φέροντα (κυρίως τοιχοπληρώσεις, υφιστάµενες ή προστιθέµενες, που αντιµετωπίζονται ως ιδιαίτερα υπό σεισµό υπό σεισµόν στοιχεία), βλ. Κεφ. 2.

Η διαθέσιµη τοπική πλαστιµότητα, στις κρίσιµες περιοχές δοµικών στοιχείων, εκτιµάται µέσω των δεικτών m, κατά τα Κεφ. 7 και 8.

Στα Κεφ. 7 και 8 δίνονται τιµές των δεικτών m(m=dd/dy=θd/θy), που εξαρτώνται από την στάθµη επιτελεστικότητας και την διαθέσιµη πλαστιµότητα των επιµέρους δοµικών στοιχείων.

Μέσω των τοπικών δεικτών m, ο αντίστοιχος ενιαίος δείκτης συµπεριφοράς q µπορεί να εκτιµηθεί µε βάση την µεθοδολογία κατά το Παράρτηµα 4.2.

Οι τιµές των τοπικών δεικτών m πρέπει να εκλέγονται και να βαθµονοµούνται έτσι ώστε ο αντίστοιχος ενιαίος δείκτης συµπεριφοράς για το σύνολο του δοµήµατος να µη έχει τιµή που αφίσταται περισσότερο του 15% αυτής που θα προέκυπτε κατά την § 4.6.

Για τις στάθµες επιτελεστικότητας και τους τοπικούς δείκτες m, αλλά και τον αντίστοιχο ενιαίο q (βλ. § 4.6.1), βλ. Παράρτηµα 4.4.

∆ηλ. Fd ≤ Fy και dd ≤ dy ή θd ≤ θy (οπότε m ≅ 1,00), µε γRd = 1. Αντιστοίχως, 1,0<q<1,5, βλ. και Πίνακα 4.1.

Στην στάθµη επιτελεστικότητας (Α), «Άµεση χρήση µετά τον σεισµό», ο φέρων οργανισµός ( αλλά και ο οργανισµός των τοιχοπληρώσεων) αναµένεται να έχει σχεδόν οιονεί – ελαστική συµπεριφορά και να µη αναπτύξει µετελαστικές παραµορφώσεις (σχεδόν σε κανένα δοµικό στοιχείο) ή έντονες


4 - 23

βλάβες.

Για πρωτεύοντα στοιχεία : dd ≅ 0,50( dy + du) / γRd. Για δευτερεύοντα στοιχεία : dd ≅ du /γRd. Για τοιχοπληρώσεις : dd ≅ du /γRd.

Στην ενδιάµεση στάθµη επιτελεστικότητας (Β), «Προστασία ζωής», ο φέρων οργανισµός επιτρέπεται να αναπτύξει σηµαντικές και εκτεταµένες µετελαστικές παραµορφώσεις, αλλά πρέπει να διαθέτει επαρκή και αξιόπιστα περιθώρια έναντι ενδεχόµενης εξάντλησης των διαθέσιµων παραµορφώσεων αστοχίας.

Για πρωτεύοντα στοιχεία : dd ≅ du / γRd. Για δευτερεύοντα στοιχεία: dd ≅ du/ γRd. Για τοιχοπληρώσεις : dd ≅ du / γRd.

Στην στάθµη επιτελεστικότητας (Γ), «Αποφυγή κατάρρευσης», ο φέρων οργανισµός αναπτύσσει µεγάλες µετελαστικές παραµορφώσεις και επιτρέπεται να φθάσει ακόµη και σε εξάντληση των διαθέσιµων παραµορφώσεων αστοχίας, για πολλά δοµικά στοιχεία, βεβαίως χωρίς να καταρρεύσει υπό τα φορτία βαρύτητας.

4.7.2 Αποτίµηση

Σχετικώς, βλ. και Παράρτηµα 7∆ για στοιχεία µε βλάβες (ή/και φθορές).

Για τα υφιστάµενα στοιχεία, µε ή χωρίς βλάβες, οι δείκτες m εκτιµώνται µε βάση τις µεθόδους του Κεφ. 7.

4.7.3 Ανασχεδιασµός

Για υφιστάµενα στοιχεία µετά από επεµβάσεις, καθώς και για υβριδικά ή σύνθετα στοιχεία, οι δείκτες m εκτιµώνται µε βάση τις µεθόδους του Κεφ. 8, ενώ για αµιγώς νέα (προστιθέµενα) στοιχεία οι δείκτες m εκτιµώνται µε βάση τις µεθόδους του Κεφ. 7.

4.8 Σεισµική αλληλόδραση γειτονικών κτιρίων

Στις περιπτώσεις κατά τις οποίες µεταξύ γειτονικών κτιρίων δεν υπάρχει απόσταση µεγαλύτερη του εύρους του αντισεισµικού αρµού (πλήρους διαχωρισµού), όπως αυτός ορίζεται στον ΕΑΚ, §

4.8.1 Συνιστάται να λαµβάνεται υπόψη κατά τον καλύτερον δυνατόν, πάντως δε πρακτικώς εφικτόν, τρόπον το ενδεχόµενο µιας δυσµενούς για το δεδοµένο κτίριο σύγκρουσης µε γειτονικά


4 - 24

4.1.7.2, συνιστώνται τα ακόλουθα: α) Όταν όλες οι πλάκες των οµόρων κτιρίων βρίσκονται στην ίδια περίπου στάθµη, όταν δηλαδή δεν υπάρχει πιθανότητα εµβολισµού, δεν είναι ενγένει αναγκαία η λήψη ειδικότερων µέτρων έναντι σύγκρουσης. Σχετικώς, περίπου ισόσταθµες θεωρούνται οι πλάκες για τις οποίες επί µήκους τουλάχιστον ίσου µε τα δύο τρίτα του µήκους επαφής των κτιρίων, η ανισοσταθµία είναι µικρότερη από τα δύο τρίτα της εγκάρσιας διάστασης του υποστυλώµατος (ή τοιχώµατος) ή από το ύψος της πιο υψίκορµης από τις κάθετες ή τις παράλληλες προς την µεσοτοιχία δοκούς – όποια από τις δύο κατηγορίες είναι ευµενέστερη.

hc

∆h

∆h<2/3hc

κτίρια, λόγω εκτός φάσεως µετακινήσεώς τους.


4 - 25

hb1

∆h<hb,cr

hb2

hb,cr=max (hb1,hb2)

∆h

β) Όταν η πιο πάνω προϋπόθεση δεν ικανοποιείται, συνιστάται η εµφάτνωση κατάλληλου τοιχώµατος ή πτερυγίου πίσω από τα υπό κρούση ακραία υποστυλώµατα, µέσα στο πρώτο φάτνωµα κατά την διεύθυνση της πιθανολογούµενης κρούσης. γ) Εναλλακτικά, είναι δυνατή η ενίσχυση των ως άνω ακραίων υποστυλωµάτων σε ολόκληρο το ύψος τους και µέχρι την θεµελίωση, αυξάνοντας κατά 100% την σεισµική ένταση ανασχεδιασµού των εν λόγω υποστυλωµάτων (όπως έχει υπολογισθεί χωρίς να ληφθεί υπόψη το ενδεχόµενο σύγκρουσης). Προς τούτο, κατά την ενίσχυση οποιουδήποτε από τα δύο αυτά κτίρια, είναι δυνατόν να λαµβάνεται υπόψη το εν λόγω ενδεχόµενο αυξάνοντας κατά 50% την συνολική σεισµική ένταση ανασχεδιασµού του κτιρίου (όπως έχει υπολογισθεί χωρίς να ληφθεί υπόψη το ενδεχόµενο της σύγκρουσης).

4.8.2 Ειδικότερα, στην περίπτωση οµόρων κτιρίων µε διαφορά αριθµού ορόφων ίση ή µεγαλύτερη των 2 ή διαφορά ύψους ίση ή µεγαλύτερη του 50%, συνιστάται να λαµβάνεται υπόψη το ενδεχόµενο της εντός ή εκτός φάσεως σεισµικής σύγκρουσης, κατά τον καλύτερον δυνατόν (πάντως δέ πρακτικώς εφικτόν) τρόπον.


4 - 26

4.8.3 Σε καµία περίπτωση δεν στοιχειοθετείται υπαιτιότητα τυχόν βλάβης γειτονικού κτιρίου, εκ του γεγονότος ότι όµορο αυτού κτίριο έχει ενισχυθεί αντισεισµικώς.

ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ) ΣΧΕ∆ΙΟ 3 – Φεβρουάριος 2009

4 - 27

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4.1 ΒΑΣΙΚΑ ∆Ε∆ΟΜΕΝΑ ΓΙΑ ΤΙΣ ΑΝΤΙΣΤΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 1) Τιµές ιδιοτήτων των υλικών και επιµέρους συντελεστές ασφαλείας

Στον συνηµµένο Πίνακα Π 4.1 δίνονται οι τιµές ιδιοτήτων των υλικών (που διαµορφώνουν τις κάθε είδους αντιστάσεις) και οι αντίστοιχοι επιµέρους συντελεστές ασφαλείας γ΄m, µε βάση τις προβλέψεις των §§ 4.4.3 και 4.5.3.

Ο υπόψη Πίνακας ισχύει για σκυρόδεµα και χάλυβα σιδηροπλισµών, καθώς και για «εξωσυµβατικά» νέα προστιθέµενα υλικά, είτε καλύπτονται από Κανονισµούς είτε όχι.

Για τοιχοπληρώσεις, υφιστάµενες ή προστιθέµενες, βλ. § 4.5.3.1.δ, § 4.5.3.2.γ, § 4.5.3.3, § 7.4. και Κεφ. 8.


4 - 28

ΠΙΝΑΚΑΣ Π 4.1 : ΤΙΜΕΣ Ι∆ΙΟΤΗΤΩΝ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ (που διαµορφώνουν τις αντιστάσεις) ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΟΙ ΕΠΙΜΕΡΟΥΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ γ΄m

ΜΕΘΟ∆ΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ 1 ΣΕ ΟΡΟΥΣ ∆ΥΝΑΜΕΩΝ 2 ΣΕ ΟΡΟΥΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ 3 ΠΡΟΣΤΙΘΕΜΕΝΑ ΠΡΟΣΤΙΘΕΜΕΝΑ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΙ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΙ

ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ

Ναι Όχι

ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ

Ναι Όχι Αντιπροσωπευτικές

τιµές 5 —

Χ – s

Xk

Xk —

X — X

— X

Αναλόγως ΣΑ∆ Αναλόγως διατοµής ή / και

προσπελασιµότητας Αναλόγως ΣΑ∆ Αναλόγως διατοµής ή / και

προσπελασιµότητας Επιµέρους συντελεστές ασφαλείας γ΄m

4 γ΄c = 1,50±0,15 γ΄s = 1,15±0,10

γ m•(1,05 ή 1,20) Αυξηµένοι

γ΄m=1,10 ±0,10 γ΄m=1,15 ή 1,25 γ΄m=1,15 ή 1,25

1 ) Γενικώς, ο Πίνακας ισχύει και για τις γραµµικές και για τις µή – γραµµικές µεθόδους ανάλυσης. 2 ) Έλεγχοι σε όρους δυνάµεων (εντατικών µεγεθών) γίνονται κυρίως στις γραµµικές µεθόδους ανάλυσης, αλλά και στις µή – γραµµικές για

στοιχεία µε οιονεί – ψαθυρή συµπεριφορά (µθ ή µd < 2.0 ή µ1/r < 4.0) ή για ενδεχόµενους ψαθυρούς µηχανισµούς αστοχίας (π.χ. λόγω διάτµησης) ή για στοιχεία υπογείων, θεµελίων κ.λπ.

3 ) Έλεγχοι σε όρους παραµορφώσεων γίνονται κυρίως στις µή – γραµµικές µεθόδους ανάλυσης και για στοιχεία µε οιονεί – πλάστιµη συµπεριφορά ή για πλάστιµους µηχανισµούς αστοχίας.

4 ) Οι γ΄m διαµορφώνονται για µεν τα υφιστάµενα υλικά αναλόγως της στάθµης αξιοπιστίας των δεδοµένων, για δε τα προστιθέµενα υλικά αναλόγως της διατοµής και της προσπελασιµότητας της θέσης επέµβασης. —

5 ) X = µέση τιµή, Xk = χαρακτηριστική τιµή, s = τυπική απόκλιση (βλ. και Κεφ. 3).


4 - 29

2) Μέσες τιµές αντοχών υλικών (και τυπικές αποκλίσεις) α) Υφιστάµενα υλικά

Η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την µέση τιµή, για έλεγχο σε όρους παραµορφώσεων, ή την µέση τιµή µειωµένη κατά µία τυπική απόκλιση, για έλεγχο σε όρους δυνάµεων. Η µέση (και συχνότερη, µάλλον) τιµή, για συγκεκριµένο δοµικό στοιχείο (ή οµάδα οµοειδών στοιχείων), είναι η διαπιστωµένη ¨ονοµαστική¨ (µετρηµένη), κατά τα προβλεπόµενα στο σχετικό Κεφ. 3, ενώ η ονοµαστική τυπική απόκλιση εξαρτάται κυρίως από το είδος του υλικού, καθώς και την ποιότητα και την περίοδο κατασκευής. Όταν δεν διατίθεται ακριβέστερα στοιχεία, και ανεξαρτήτως της στάθµης αξιοπιστίας των δεδοµένων (ΣΑ∆), οι τυπικές αποκλίσεις αντοχών των υλικών (ανηγµένες ως προς τις µέσες και συχνότερες τιµές) µπορούν να εκτιµηθούν ως εξής: • Τοιχοπληρώσεις s/f m = 0,20 ÷0,40 • Σκυροδέµατα s/f m = 0,10 ÷0,20 • S 220 s/f m = 0,10 • Παλιότεροι νευροχάλυβες s/f m = 0,08 • Νεότεροι νευροχάλυβες s/f m = 0,06. Για υλικά µε αυξηµένη διασπορά αντοχών (τοιχοπληρώσεις και σκυρόδεµα), η τιµή της τυπικής απόκλισης της αντοχής που θα εισαχθεί στους υπολογισµούς θα εξαρτηθεί από την γενικότερη ποιότητα κατασκευής του έργου, την οµοιοµορφία κ.λπ., κατά τα ευρήµατα και συµπεράσµατα του Κεφ. 3, κατά την κρίση του Μηχανικού.

β) Προστιθέµενα υλικά Η αντιπροσωπευτική τιµή είναι ίση µε την µέση τιµή, για έλεγχο σε όρους παραµορφώσεων, ή την χαρακτηριστική τιµή (όπως προβλέπεται από τους οικείους Κανονισµούς), για έλεγχο σε όρους δυνάµεων. Η µέση τιµή αντοχής, για σύγχρονα, συνήθη και ¨συµβατικά¨ υλικά, µπορεί να εκτιµηθεί ως εξής, µε βάση την χαρακτηριστική τιµή: • Τοιχοπληρώσεις f m = min ( 1,5 f k , f k + 1,5 MΡa) • Σκυροδέµατα f m = min ( 1,2 f k , f k + 5,0 MΡa) • Χάλυβες Β500(C ή A) f m = (1,10 ή 1,05) f k, για Φ ≤ 16 ή ≥ 18 mm, αντιστοίχως.


4 - 30

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4.2 ΟΙ ΕΠΙΜΕΡΟΥΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ∆ΙΑΜΟΡΦΩΝΟΥΝ ΤΟΝ ΕΝΙΑΙΟ ∆ΕΙΚΤΗ q Ο ενιαίος (καθολικός) δείκτης συµπεριφοράς q ενός δοµήµατος, διαµορφώνεται από το γινόµενο του παράγοντος υπεραντοχής qυ και του παράγοντος πλαστιµότητας qπ (βλ. και ΕΑΚ-2000, § 2.3.5 και εκτενή σχόλια της § 3.1.1), δηλ. ισχύει :

q = qυ • qπ . Σχετικώς, υπενθυµίζεται πως οι τιµές του q ενός δοµήµατος, στον οποίο συµπεριλαµβάνεται και η ευνοϊκή επιρροή της υστερητικής απόσβεσης, µπορεί να είναι διαφορετικές για τις διαφορετικές κύριες διευθύνσεις του κτιρίου, αναλόγως του δοµητικού συστήµατος καί της ιδιοπεριόδου, αλλά η κλάση (και η κατηγοριοποίηση από άποψη) πλαστιµότητας θα είναι η ίδια, ανεξαρτήτως διεύθυνσης (κατά την οποία διατάσσονται τα πλαίσια ή/και τοιχεία του δοµήµατος). (α) Ο παράγων υπεραντοχής (qυ), που εκφράζεται σε όρους δύναµης, ισούται µε τον λόγο της σεισµικής δύναµης (τέµνουσας βάσεως) Vu που

οδηγεί σε γενικευµένη διαρροή πολλών δοµικών στοιχείων (έναρξη µηχανισµού ορόφου, µε κίνδυνον γενικής αστάθειας) ως προς την δύναµη V1 που οδηγεί σε διαρροή (γενικώς υπό κάµψη) του πρώτου δοµικού στοιχείου (οποιουδήποτε, αλλά κυρίως πρωτεύοντος και µάλιστα του «κρίσιµου» ορόφου, βλ. την επόµενη § δ). Ο παράγων αυτός, εξαρτάται από το δοµητικό σύστηµα και την κανονικότητά του σε κάτοψη, από την υπερστατικότητα και την δυνατότητα ανακατανοµής της έντασης και (γενικότερα) από τα διαθέσιµα αποθέµατα αντίστασης (αντοχής) του κτιρίου µετά την εµφάνιση της πρώτης πλαστικής άρθρωσης και µέχρι την έναρξη δηµιουργίας µηχανισµού (ορόφου). Για την αποτίµηση και τον ανασχεδιασµό, µπορεί να γίνει – όσο αφορά τον παράγοντα qυ – χρήση των προβλέψεων και διατάξεων του EC8 (βλ. τα περί αu/α1, §§ 3.2.2.5 και 5.2.2.2, καθώς και § 4.3.3.4.2.4), κατ΄ αρχήν. Για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, είναι δυνατή η χρήση του επόµενου Πίνακα ο οποίος έχει συνταχθεί µε βάση τις τιµές που συνιστά ο EC8.


4 - 31

Σύστηµα qυ (= Vu/V1) (1)

1 Συστήµατα ανεστραµµένου εκκρεµούς ή στρεπτικώς ευαίσθητα 1,00

Συστήµατα τοιχείων ή πλαισίων Κανονικότητα σε κάτοψη (2)

Ναί Όχι (3)

2 Συστήµατα τοιχείων

2.1 Μόνον 2 µή-συζευγµένα τοιχεία ανά διεύθυνση, ασχέτως πλήθους ορόφων 1,00 1,00

2.2 Περισσότερα των 2 µή-συζευγµένα τοιχεία ανά διεύθυνση, ασχέτως πλήθους

ορόφων

1,10 1,05

2.3 Οποιαδήποτε συζευγµένα ή µικτά συστήµατα (ισοδύναµα τοιχεία, >50%) 1,20 1,10

3 Συστήµατα πλαισίων

3.1 η = 1 (η : αριθµός ορόφων, υπέρ το υπόγειο αν υπάρχει) 1,10 1,05

3.2 η ≥ 2, δίστυλα 1,20 1,10

3.3 η ≥ 2, πολύστυλα ή µικτά συστήµατα (ισοδύναµα πλαίσια, >50%) 1,30 1,15

(1) Στον EC8, η τιµή Vu/V1 παρουσιάζεται ως αu/α1, δηλ. ως πηλίκον των αντίστοιχων ανηγµένων επιταχύνσεων.

(2) Για την κανονικότητα σε κάτοψη, βλ. την επόµενη § ε. (3) Απλοποιηικώς, κατά EC8, η υπεραντοχή µή-κανονικών (σε κάτοψη) κτιρίων, σε σχέση µε αυτήν αντίστοιχων κανονικών, δίνεται από την σχέση :

(Vu/V1) ΜΗ-Κ = [ 1 + (Vu/V1) Κ ] : 2.


4 - 32

Πάντως, οι τιµές του Πίνακα, ισχύουν για σύγχρονα κτίρια (µελετηµένα και κατασκευασµένα µε σύγχρονους Κανονισµούς), µε σύγχρονους κρατυνόµενους και όλκιµους (και συγκολλήσιµους χωρίς προϋποθέσεις) χάλυβες, γενικώς B500C (ή έστω S500s), µε µέσες τιµές ft/fy ≈ 1.20 και εu ≈ 10%. Για παλαιότερα κτίρια, µε χάλυβες προηγούµενων γενεών, απαιτείται γενικώς κατάλληλη προσαρµογή. Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν για παλαιότερα κτίρια να εφαρµοσθούν πολλαπλασιαστικοί συντελεστές λ όσο αφορά τις τιµές του Πίνακα, αναλόγως του χάλυβα των διαµήκων οπλισµών των πρωτευόντων στοιχείων (υπό σεισµόν), ως εξής : • Για παλαιότερον χάλυβα St.I ή S200, µε ft/fy ≈ 1.40 και εu ≈ 10 ÷ 12%, λ = 1,1 • Για παλαιότερους χάλυβες, υψηλής αντοχής, µε fyk = 400 ή 500 MPa, χειρότερους από άποψη κράτυνσης (ft/fy ≤ 1,10) και ολκιµότητας

(εu ≤ 5%), λ = 0,9, Για αποδεδειγµένα «ψαθυρότερους» χάλυβες (π.χ. ψυχρής κατεργασίας), συνιστάται να λαµβάνεται qυ=1. Πάντως, συνιστάται τελική τιµή 1,0 ≤ qυ ≤ 1,5, ανεξαρτήτως δοµητικού συστήµατος, ποιότητας χαλύβων, µεθόδου ανάλυσης κ.λπ.

(β) Ο παράγων πλαστιµότητας (qπ), που εκφράζεται σε όρους παραµόρφωσης π.χ. µετακίνησης, ισούται µε τον λόγο της οριακής παραµόρφωσης

αστοχίας (αναλόγως της στάθµης επιλεστικότητας) ως προς την παραµόρφωση γενικευµένης διαρροής, έναρξης δηµιουργίας µηχανισµού (ορόφου), µε µετακινήσεις (πλευρικές ή οριζόντιες µεταθέσεις) αναφερόµενες στην κορυφή του κτιρίου (σε ύψος Η, βλ. § 5.7.3.2) ή στην περιοχή εφαρµογής της συνολικής συνισταµένης (οριζόντιας) σεισµικής δύναµης (σε ύψος Ηeff, βλ. την επόµενη § γ).

Καί αυτός ο παράγων, δηλ. κατά προσέγγιση ο δείκτης πλαστιµότητας σε όρους µετακινήσεων για το συνολικό κτίριο, εξαρτάται από το δοµητικό σύστηµα και την κανονικότητά του σε τοµή (καθ’ ύψος, αυτή τη φορά), καθώς και από την ικανότητα παραµόρφωσης και κατανάλωσης ενέργειας µέσω της ανακυκλιζόµενης µετελαστικής συµπεριφοράς των επιµέρους (πρωτευόντων) δοµικών στοιχείων και µάλιστα του «κρίσιµου» ορόφου, (βλ. και την επόµενη § δ).

(γ) Μέσω αυτής της «αποσύζευξης» µεταξύ του qυ (υπεραντοχή συνόλου) και του qπ (πλαστιµότητα σε όρους µετακινήσεων για το συνολικό

δόµηµα), είναι δυνατή η εκτίµηση (i) της απαιτούµενης πλαστιµότητας σε όρους µετακινήσεως ή στροφής χορδής σε επίπεδο ορόφου (π.χ. του «κρίσιµου»), και µέσω αυτής, (ii) της απαιτούµενης πλαστιµότητας (σε όρους d ή θ, ή 1/r) για τα επιµέρους (πρωτεύοντα, κυρίως) φέροντα στοιχεία του ορόφου. Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα και λεπτοµερέστερα στοιχεία, µπορεί να υιοθετηθεί η λογική και µεθοδολογία κατά τα επόµενα :

(i) Η τιµή του qπ µεταβάλλεται αναλόγως της ιδιοπεριόδου του κτιρίου. Για πολύ µικρές Τ, δηλ. για απόκριση υπό ίση (πρακτικώς)

επιτάχυνση, ισχύει qπ ~ 1, ενώ για µεγαλύτερες Τ (µετά την κορυφή, το µέγιστο του φάσµατος επιταχύνσεων), δηλ. για απόκριση υπό ίση (πρακτικώς) µετακίνηση, ισχύει qπ ~ µd =µθ. Έτσι, η σχέση qπ και µd (για το σύνολο), αναλόγως της ιδιοπεριόδου του κτιρίου, µπορεί να εκφραστεί ως εξής : (βλ. και § 7.2.6) : - Για Τ ≤ Τ2 µd = 1 + Τ2/Τ (qπ - 1), ενώ


4 - 33

- Για Τ ≥ Τ2 µd = qπ , όπου Τ2 είναι η τιµή της χαρακτηριστικής περιόδου του τέλους της περιοχής σταθερής φασµατικής επιτάχυνσης και της έναρξης του κατιόντος κλάδου του φάσµατος (ελαστικού ή σχεδιασµού) επιταχύνσεων (βλ. ΕΑΚ 2000), και Τ είναι η θεµελιώδης ασύζευκτη ιδιοπερίοδος του κτιρίου κατά την εξεταζόµενη κύρια διεύθυνσή του (χ ή y), δηλ. Τx ή Τy, για qπx ή qπy, αντιστοίχως.

(ii) Η τιµή του µd (για το σύνολο), µπορεί να «µεταφρασθεί» σε απαιτούµενη πλαστιµότητα του «κρίσιµου» ορόφου, σε όρους

µετακίνησης ή στροφής χορδής, µd, ορ ~ µ θ, ορ. - Για κανονικά καθ’ ύψος κτίρια, µε οµοιόµορφη κατανοµή και διασπορά των αντιστάσεων αλλά και των ανελαστικών

απαιτήσεων, όπως π.χ. συµβαίνει σε κτίρια µε επαρκή και ικανά τοιχεία ή πλαίσια σχεδιασµένα ικανοτικώς (στους κόµβους), έτσι ώστε να εξασφαλίζεται (µε αξιοπιστία) δηµιουργία οιονεί – πλαστικών αρθρώσεων στα άκρα δοκών (ή έστω και σε λίγα άκρα στύλων καθ’ ύψος), «κρίσιµος» όροφος είναι εν γένει το ισόγειο, και ισχύει :

µθ,ορ ( = µd, ορ) ~ µd , µd = f (qπ), βλ. (i).

- Για µή-κανονικά καθ’ ύψος, κτίρια, µε ενδεχόµενον τον σχηµατισµό «µηχανισµού ορόφου» σε έναν ή περισσότερους γειτονικούς

ορόφους, σε ύψος h, η απαιτούµενη πλαστιµότητα αυτού του «κρίσιµου» ορόφου είναι σαφώς µεγαλύτερη αυτής για κανονικά κτίρια, κατά τα προηγούµενα. Για µή-κανονικότητα που δεν οφείλεται σε πιλοτή (βλ. τα επόµενα), αναλόγως δε του ύψους h όπου αναµένεται ο «µηχανισµός ορόφου», µπορεί να θεωρηθεί πως ισχύει :

µθ,ορ ( = µd, ορ) ~ µd . Η ≤ 1,5µd , µd = f (qπ), βλ. (i) .

h - Για κτίρια τύπου πιλοτής, µε «µαλακό» (ή «ασθενές» ή «ανοικτό») ισόγειο, µπορεί να χρησιµοποιηθεί η προηγούµενη

προσέγγιση για µή-κανονικά καθ’ ύψος κτίρια µε κατάλληλες τροποποιήσεις. Έτσι, για ύψος εφαρµογής της συνολικής συνισταµένης (οριζοντίας) σεισµικής δύναµης Heff ~0.50H, σε αντίθεση µε ύψος εφαρµογής για κανονικά κτίρια Heff ~ 0,65 Η (÷ 0,80 Η, για σηµαντική επιρροή των ανωτέρων κανονικών µορφών, για υψηλά κτίρια), µπορεί να θεωρηθεί πως ισχύει :

µθ, πιλ (=µd, πιλ) ~ µd . Heff ~µd . H/2 ~ n/2 . µd ≥ 1,5 µd, µd = f (qπ), βλ. (i),

hs H/n

όπου n το πλήθος των ορόφων, περιλαµβανοµένης της πιλοτής, και hs το ύψος της πιλοτής / του ισογείου. Σηµείωση Κατά τον EC8, για µή-κανονικά καθ΄ύψος κτίρια, εκτός πιλοτής, έχει υιοθετηθεί απλούστερη προσέγγιση, ως εξής :


4 - 34

µθ,ορ ( = µd, ορ) ~ κ . µd , µd = f (qπ), µε

κ = 1,00 για κανονικά κτίρια, και κ = 1,25 για µή-κανονικά κτίρια (αντί κ = Η/h ≤ 1,5 , βλ. τα προηγούµενα).

(iii) Η τιµή του µθ,ορ ( = µd, ορ), µπορεί να «µεταφρασθεί» σε απαιτούµενη πλαστιµότητα (σε όρους καµπυλοτήτων, µ1/r) των κρίσιµων

περιοχών των πρωτευόντων φερόντων στοιχείων του ορόφου, δηλ. των στοιχείων µε την µεγαλύτερη συµµετοχή στην ανάληψη της σεισµικής δύναµης, µε προϋπόθεση (βεβαίως) πως η συµπεριφορά τους είναι πλάστιµη, υπό Μ/Ν (και όχι ψαθυρή, υπό V), δηλ. πως θα αναπτύξουν οιονεί πλαστικές (και όχι θραυστικές) αρθρώσεις στα άκρα τους, µε VR,red ≥ 1.15 VMR = 1,15 . MR/LS (και όχι VΜR ≤ 0,85 MR = 0,85 MR/LS , αντιστοίχως), µε Ls (=αs . h) το µήκος διάτµησης (όπου αs ο λόγος διάτµησης), και Ls ~ (0,35 ÷ 1,00) . L για υποστυλώµατα (ή Ls ~ 0,5 . L για δοκούς). Σχετικώς, η µ1/r ορίζεται ως το πηλίκον της καµπυλότητας στο 85% της Μu (µετά την Μu) ως προς την καµπυλότητα στην διαρροή (Μy). Για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, η συσχέτιση µεταξύ µ1/r και µθ,ορ(=µd,ορ) παρουσιάζεται στην § 8.2.3. (βλ. και § 7.2.6).

(iv) Έτσι, µέσω του επιθυµητού ή στοχευόµενου ενιαίου δείκτη q (= qυ .qπ), µπορούν να εκτιµηθούν οι απαιτούµενοι δείκτες πλαστιµότητας

σε όρους καµπυλοτήτων (µ 1/r) των κρίσιµων περιοχών των κύριων δοµικών στοιχείων του κτιρίου (στον «κρίσιµο» όροφό του), ή αντιστρόφως (υπό προϋποθέσεις).

(δ) Για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, δηλαδή για την αποσύζευξη και εκτίµηση των επιµέρους δεικτών που διαµορφώνουν τον q, ως

«κρίσιµος» όροφος θεωρείται (και είναι) ο πλέον υπερκαταπονούµενος όροφος του δοµήµατος, όσο αφορά – κυρίως – τα πρωτεύοντα στοιχεία του.

Σχετικώς, «κρίσιµος όροφος» είναι το ισόγειο, ιδίως αν πρόκειται για «ανοικτόν όροφον», δηλ. µε ελάχιστες πλινθοπληρώσεις ή υαλοστάσια κ.λπ, τύπου πιλοτής.

Όµως, «κρίσιµος» ενδέχεται να είναι και ανώτερος όροφος του κτιρίου, π.χ. σε περιπτώσεις έντονης αλληλόδρασης µεταξύ διπλανών κτιρίων, µε ανεπαρκές εύρος (αντισεισµικού) αρµού και κίνδυνον κρούσης, βλ. § 4.8.

(ε) Σχετικώς µε τα θέµατα κανονικότητας και τις ιδιαιτερότητες σε περιπτώσεις πλινθοπληρωµένων κτιρίων (κυρίως µε πλαίσια και όχι µε

τοιχεία), ισχύουν τα εξής (βλ. EC8): - Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η αυξηµένη αβεβαιότητα που σχετίζεται µε τις αντιστάσεις των φατνωµάτων, την επιρροή των

ανοιγµάτων, την σφήνωση προς τον σκελετό, την ενδεχόµενη «αλλοίωση» (ή τροποποίηση, καθαίρεση κ.λπ.) κατά τη µακρόχρονη χρήση των κτιρίων, τις ανοµοιόµορφες βλάβες υπό σεισµόν κ.λπ.


4 - 35

- Πρέπει να λαµβάνονται κατάλληλα κατασκευαστικά µέτρα για τον περιορισµό των βλαβών, ιδίως σε περιπτώσεις µεγάλων ανοιγµάτων ή λυγηρών φατνωµάτων (µε h/t ή l/t > 15), όπως η διάταξη συνδέσµων, πλεγµάτων, διαµπερών διαζωµάτων κ.λπ.

- Επισηµαίνεται πως, κατά την § 5.4.3.γ, απαγορεύεται, γενικώς, να λαµβάνονται υπόψη ή όχι οι τοιχοπληρώσεις, επιλεκτικώς, π.χ. από όροφον ή/και από θέση σε θέση του κτιρίου

- Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη τόσο η ενδεχόµενη γενική όσο και τοπική επιρροή τους, ιδιαιτέρως αν είναι δυσµενείς - Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η ενδεχόµενη επιρροή των πλινθοπληρώσεων όσο αφορά θέµατα µή κανονικότητας σε κάτοψη ή τοµή.

Όσο αφορά την κάτοψη : Σε ορισµένες περιπτώσεις ασύµµετρης διάταξης, επιβάλλεται παραµετρική διερεύνηση της επιρροής των πλινθοπληρώσεων µε συνεκτίµηση ορισµένων και όχι όλων των φατνωµάτων ή/και σηµαντική επαύξηση της τυχηµατικής εκκεντρότητας ορόφου υπό σεισµό. Όσο αφορά την τοµή : Σε δυσµενείς περιπτώσεις «ανοικτών» ορόφων ή αποµείωσης των τοίχων, επιβάλλεται επαύξηση των εντατικών µεγεθών κατά τον πολλαπλασιαστικό συντελεστή

n = 1 + ∆VRW / ΣVSd ≤ q, µόνον εάν ο συντελεστής αυτός έχει τιµές µεγαλύτερες του 1,1, όπου ∆VRW είναι η ενδεχόµενη αποµείωση της συνολικής διατµητικής αντίστασης των τοιχοπληρώσεων και ΣVSd είναι η συνολική δρώσα τέµνουσα δύναµη για όλα τα πρωτεύοντα κατακόρυφα φέροντα στοιχεία, ανά όροφον.


4 - 36

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4.3 ΤΙΜΕΣ ΤΗΣ ΑΝΗΓΜΕΝΗΣ ΤΕΜΝΟΥΣΑΣ ΒΑΣΕΩΣ ΥΠΟ ΣΕΙΣΜΟΝ Στον συνηµµένο Πίνακα Π 4.2 δίνονται τιµές της ανηγµένης τέµνουσας βάσεως των κτιρίων υπό σεισµό, δηλ. τιµές του όρου Φd(T) = A:q* (για Τ1 ≤ Τ ≤ Τ2), χωρίς τους συντελεστές γΙ, βο, η και θ, κατά ΕΑΚ 2000. Οι τιµές αυτού του όρου προκύπτουν µε βάση τις προβλέψεις της § 4.4.1.2 (περί της δράσεως του σεισµού) και της § 4.6 (περί του ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς q σε περιπτώσεις εφαρµογής γραµµικής ανάλυσης), για τιµή αναφοράς αυτήν που αντιστοιχεί σε στάθµη επιτελεστικότητας (Β) («Προστασία ζωής») και πιθανότητα υπερβάσεως 10 % εντός του συµβατικού τεχνικού χρόνου ζωής των 50 ετών, κατά ΕΑΚ 2000.


4 - 37

ΠΙΝΑΚΑΣ Π 4.2 : ΤΙΜΕΣ ΤΟΥ ΟΡΟΥ Φd(T) = A:q* ΓΙΑ ΤΗΝ ΤΕΜΝΟΥΣΑ ΒΑΣΕΩΣ, ΜΕ ΤΙΜΗ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΠΟΥ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΙ ΣΕ ΣΤΑΘΜΗ ΕΠΙΤΕΛΕΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ (Β) ΚΑΙ ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΥΠΕΡΒΑΣΕΩΣ 10 % ΕΝΤΟΣ ΤΗΣ 50 – ΕΤΙΑΣ (ΟΠΩΣ ΣΤΟΝ ΕΑΚ 2000)

ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΥΠΕΡΒΑΣΕΩΣ

ΕΝΤΟΣ ΤΗΣ 50 – ΕΤΙΑΣ

ΣΤΑΘΜΗ ΕΠΙΤΕΛΕΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ


(Α)


(Β)

Αποφυγή κατάρρευσης

(Γ)

10 %

≅ 1,65

1,00

≅ 0,70

50 %

≅ 1,00

0,60

≅ 0,45 Σηµείωση Ο Πίνακας ισχύει καί για την αποτίµηση καί για τον ανασχεδιασµό, µε κατάλληλες τιµές αναφοράς όσο αφορά την στάθµη επιτελεστικότητας και την πιθανότητα υπερβάσεως. Αναλόγως της συµπεριφοράς του κτιρίου, ενδέχεται να υπάρχουν διαφοροποιήσεις για τις στάθµες επιτελεστικότητας Α και Γ, βλ. σχόλια § 4.6.1. Πιθανότητα υπερβάσεως εντός της 50-ετίας ίση µε 50%, οπότε η σεισµική δράση είναι µειωµένη κατά περίπου 40%, επιτρέπεται µόνον σε ειδικές περιπτώσεις, κατά την κρίση και έγκριση της ∆ηµόσιας Αρχής (βλ. § 4.4.1.2).


4 - 38

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 4.4 Η ΛΟΓΙΚΗ ΤΩΝ ΕΛΕΓΧΩΝ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΑΝΑΛΟΓΩΣ ΤΗΣ ΕΠΙΤΕΛΕΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ Με βάση όσα προβλέπονται στα Κεφ. 2, 4, 7 έως και 9, οι έλεγχοι ασφαλείας µπορούν να παρουσιασθούν εποπτικώς κατά το συνηµµένο σκελετικό διάγραµµα συµπεριφοράς, αναλόγως της στάθµης επιτελεστικότητας (Α έως και Γ) και του ελέγχου σε όρους δυνάµεων (µέσω του q ή των m) ή παραµορφώσεων (µέσω της παραµόρφωσης σχεδιασµού, dd ≈ θd). Για αναλυτικότερες περιγραφές και προβλέψεις, βλ. τις §§ 4.1.1 έως και 4.1.4, 4.6, 4.7, 5.1.3 και 7.1, καθώς και το Κεφ. 9. Όσο αφορά τα χαρακτηριστικά της συµπεριφοράς στην φάση εξασθένησης της αντίστασης των στοιχείων, µετά την οιονεί-αστοχία (Fu και du), η οποία ενδιαφέρει µόνον για αναλύσεις και ελέγχους µε µή-γραµµικές (ανελαστικές) µεθόδους, και –µάλιστα –µόνον για δοµικά στοιχεία µε σαφώς πλάστιµη συµπεριφορά, και µόνον για στάθµη επιτελεστικότητας Γ, «Αποφυγή κατάρρευσης», ισχύουν τα εξής (βλ. και §§ 5.7.3.1 και 7.1.2.5) : • Η αποµένουσα αντίσταση Fres, που είναι πολύ δύσκολο να εκτιµηθεί, µπορεί να λαµβάνεται ίση µε ποσοστό της οριακής αντοχής του

στοιχείου Fu(=Fy), δηλ. Fres, = α.Fy, βλ. διάγραµµα. Για στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος, το ποσοστό α µπορεί να ληφθεί ίσο µε 25%. • Η µέγιστη παραµόρφωση dmax, υπό την οποία επέρχεται πλήρης απώλεια των αντιστάσεων του στοιχείου, καί υπό τα φορτία βαρύτητας,

δεν µπορεί να εκτιµηθεί µε αξιοπιστία. Πάντως, µπορεί να θεωρηθεί το πολύ ίση µε το διπλάσιο της παραµόρφωσης αστοχίας. Για στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος, και µόνον για λόγους προσέγγισης της απόκρισης του όλου κτιρίου µετά την διαδοχική οιονεί-κατάρρευση επιµέρους στοιχείων του (δευτερευόντων, κυρίως) , ο πολλαπλασιαστικός συντελεστής β µπορεί να ληφθεί ίσος µε 1,5 , βλ. διάγραµµα.

• Για υφιστάµενες, συνήθεις και άοπλες τοιχοπληρώσεις, µε κατ΄ εξοχήν ψαθυρή συµπεριφορά, δεν τίθεται θέµα κλάδου µετά την αστοχία. Αυτά τα δοµικά στοιχεία ελέγχονται σε όρους δύναµης ή παραµόρφωσης, µόνον για τις στάθµες επιτελεστικότητας Α και Β. Για την στάθµη Γ, «Αποφυγή κατάρρευσης», δεν συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα (και βεβαίως, δεν ελέγχονται), βλ. § 7.4. Οµως, η ενδεχοµένως δυσµενής, γενική ή τοπική, επιρροή τους, οφείλει πάντοτε να ελέγχεται, ή πρέπει να λαµβάνονται µέτρα περιορισµού της, βλ. § 5.9. Μόνον οπλισµένες τοιχοπληρώσεις, υφιστάµενες (µετά από ενίσχυσή τους) ή προστιθέµενες, και µάλιστα υπό προυποθέσεις, κατά το Κεφ. 8, µπορούν να ληφθούν υπόψη µετά την αστοχία, κατά τα προηγούµενα, µε α=0,25 και β=1,5 (όπως και για στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος).


4 - 39

d

y u

Ky

dy du dmax = β ⋅du β ≤ 2,0

Στάθµη επιτελεστικότητας

Ενιαίος δείκτης q = qυ . qπ

Παραµόρφωση σχεδιασµού,dd (ή θd)

A B Γ

qA ≅ 0,6 qB

(≅ 1,0 ÷ 1,5)

qB

dydydy

½ (dy + du)/γRd

du /γRd

du /γRd

qΓ ≅ 1,4 qB

du /γRd

du /γRd

du /γRd

για τα πρωτεύοντα φ. σ. (1)

για τα δευτερεύοντα φ. σ. (2)

για τις τοιχοπληρώσεις (3)

F

Fres = α ⋅ Fy (α ≤ 0,3)

Fy ( ≅ Fu )

Σκελετικό ∆ιάγραµµα Συµπεριφοράς (για τα επιµέρους δοµ.στοιχεία, ή το δόµηµα – ως σύνολο)

Παρατηρήσεις 1) Για τα πρωτεύοντα φέροντα στοιχεία :

Η οριακή παραµόρφωση σχεδιασµού (dd), ακόµη και για την στάθµη επιτελεστικότητας Γ, είναι µικρότερη αυτής που αντιστοιχεί στην οιονεί-αστοχία (du), και µάλιστα µε ικανοποιητική αξιοπιστία, που εκφράζεται µέσω του γRd (βλ.Κεφ.9).

2) Για τα δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία : Γι΄ αυτά τα στοιχεία, γίνεται αποδεκτός µεγαλύτερος βαθµός βλάβης (υπό σεισµόν) απ΄ ότι για τα πρωτεύοντα φέροντα στοιχεία, αναλόγως και του αν πρόκειται για κατακόρυφα ή οριζόντια φέροντα στοιχεία, για τιµές dd που διαµορφώνονται µεσω του γRd. Σχετικώς, οριζόντια δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία (και µόνον),επιτρέπεται να µή συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα και να µή ελέγχονται,στην στάθµη επιτελεστικότητας Β και, κυρίως, Γ.


4 - 40

3) Για τις τοιχοπληρώσεις : Βλ. σχετική αναφορά στα προηγούµενα αυτού του Παραρτήµατος.

4) Για τους συντελεστές γRd, που διαµορφώνουν τις τιµές των παραµορφώσεων σχεδιασµού (dd) : Οι τιµές τους είναι ενγένει διαφορετικές, αναλόγως της στάθµης επιτελεστικότητας (Β ή Γ) και του είδους του ελεγχόµενου δοµικού στοιχείου. Για την στάθµη Α, γRd=1. Γενικώς, οφείλουν να εκλέγονται έτσι ώστε οι τιµές dd (ή θd) να αντιστοιχούν στις µέσες µείον µια τυπική απόκλιση, βλ. Κεφ.9.

5) Στην απλοποιηµένη ανελαστική στατική ανάλυση (βλ. Κεφ.5),οπότε ενγένει χρησιµοποιούνται διγραµµικά σκελετικά διαγράµµατα,κατά τα προηγούµενα,επιτρέπεται να µή προσοµοιώνεται αµέσως ή φάση εξασθένησης της αντίστασης.


5-1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΕΠΕΜΒΑΣΗ

Οι απαιτήσεις και προβλέψεις των Κανονισµών για νέες κατασκευές δεν είναι πάντα εφικτό να καλύπτουν τις ανάγκες οι οποίες υπηρετούνται από τους Κανονισµούς που αφορούν υφιστά-µενες κατασκευές. Γι’ αυτό, προκειµένου περί υφισταµένων κατασκευών, είναι θεµιτό (και ενίοτε σκόπιµο) να εισάγονται και πρόσθετες έννοιες, απαιτήσεις και προβλέψεις, πάντοτε βεβαίως στο πλαίσιο των ίδιων βασικών αρχών. Η ελαστική στατική ανάλυση αντιστοιχεί στην «απλοποιηµένη φασµατική µέθοδο» του ΕΑΚ, ενώ η ελαστική δυναµική ανάλυση στην «δυναµική φασµατική µέθοδο». Οι όροι που χρησιµοποι-ούνται στον παρόντα Κανονισµό επελέγησαν ώστε να διευκο-λύνεται η αναφορά στις ανελαστικές (µή-γραµµικές ως προς τους καταστατικούς νόµους των υλικών) µεθόδους. Τα κριτήρια επιλογής ελαστικής µεθόδου µε βάση τους καθολικoύς (q) ή τοπικούς (m) δείκτες συµπεριφοράς δίνονται στην §5.5.5.

5.1 Γενικές αρχές Για τον προσδιορισµό των εντατικών µεγεθών και των παραµορφώσεων του κτιρίου απαιτείται η ανάλυσή του για τους συνδυασµούς δράσεων που ορίζονται στην §4.4.2. Με βάση τα εντατικά µεγέθη και τις παραµορφώσεις που προκύπτουν από την ανάλυση µε µία από τις συνιστώµενες µεθόδους (§5.1.1), γίνονται οι αντίστοιχοι έλεγχοι ικανοποίησης των κριτηρίων επιτελεστικότητας, όπως περιγράφεται στις §§5.1.3 και 5.1.4, καθώς και στο Κεφ. 9. 5.1.1 Μέθοδοι ανάλυσης Οι µέθοδοι που µπορούν να χρησιµοποιούνται για την ανάλυση είναι: • Ελαστική (ισοδύναµη) στατική ανάλυση (βλ. §5.5), µε

καθολικoύς (q) ή τοπικούς (m) δείκτες συµπεριφοράς • Ελαστική δυναµική ανάλυση (βλ. §5.6) µε καθολικoύς (q) ή

τοπικούς (m) δείκτες συµπεριφοράς • Ανελαστική στατική ανάλυση (βλ. §5.7) • Ανελαστική δυναµική ανάλυση (ανάλυση χρονοϊστορίας) (βλ.

§5.8). Σε ειδικές περιπτώσεις, π.χ. όταν • Η αποτίµηση αφορά έναν σηµαντικό αριθµό κτιρίων, για τα

οποία επιδιώκεται να προσδιορισθεί εάν καταρχήν υπάρχει


5-2

Τέτοια εµπειρική µέθοδος είναι π.χ. η µέθοδος µε χρήση του εντύπου προσεισµικού ελέγχου κτιρίων (έλεγχος δοµικής τρωτότητας) του ΟΑΣΠ. Υπενθυµίζεται ότι η διάκριση αυτή είναι δυνητική (επαφίεται, δηλαδή, στην κρίση του µελετητή Μηχανικού). Η ειδοποιός διαφορά µεταξύ των δύο κατηγοριών είναι καταπόσον ένα στοιχείο ή φορέας (π.χ. πλαίσιο, τοίχωµα) είναι κρίσιµο (και όχι απλώς συνεισφέρει) στην αντίσταση του κτιρίου έναντι κατάρρευσης. Κατά συνέπεια, ως δευτερεύοντα θα χαρακτηρίζονται ενγένει τα στοιχεία που συµβάλλουν στην ανάληψη κατακόρυφων φορτίων, αλλά δεν συνεισφέρουν σε σηµαντικό βαθµό στην αντίσταση έναντι σεισµού, ή ο βαθµός συνεισφοράς τους είναι µάλλον αναξιόπιστος, λόγω χαµηλής δυσκαµψίας ή αντοχής ή πλαστιµότητας (ή και λόγω ανέλεγκτου τρόπου δόµησης). Η (δυνητική) διάκριση σε κύρια και δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία γίνεται για να υπάρχει η δυνατότητα να διαφοροποιούνται οι έλεγχοι (βλ. και §5.1.3) για την κάθε κατηγορία στοιχείων (τα δευτερεύοντα επιτρέπεται να υποστούν µεγαλύτερες µετακινήσεις και βλάβες απ’ ό,τι τα πρωτεύοντα στοιχεία) και για να µην οδηγεί ο έλεγχος στο συµπέρασµα ότι ένα κτίριο δεν είναι επαρκές λόγω της αστοχίας κάποιων µεµονωµένων στοιχείων που δεν είναι καθοριστικά για την ευστάθειά του υπό σεισµικές δράσεις. Η διάκριση των στοιχείων σε κύρια και δευτερεύοντα είναι ιδιαίτερα χρήσιµη (και σκόπιµη) σε περιπτώσεις όπου: • Σε έναν καταρχήν και γενικώς επαρκή (από αντισεισµικής

πλευράς) φορέα, υπάρχουν µεµονωµένα στοιχεία που είναι

ανάγκη προσεισµικής ενίσχυσης (και µε ποιά προτεραιότητα), ή • Το προς αποτίµηση κτίριο είναι µικρής σηµασίας, οπότε εκτός από τις αµιγώς αναλυτικές µεθόδους, η αποτίµηση είναι δυνατόν να γίνει µε εµπειρικές µεθόδους, υπό τις προϋποθέσεις της §2.1.4.1β(iv). 5.1.2 Κύρια και δευτερεύοντα στοιχεία α. Η διάκριση των φερόντων στοιχείων σε κύρια και δευτερεύοντα γίνεται κατά την §2.4.3.4. β. Η διάκριση σε κύρια και δευτερεύοντα στοιχεία δεν αφορά τις τοιχοπληρώσεις (υφιστάµενες ή προστιθέµενες), οι οποίες λαµβάνονται υπόψη σύµφωνα µε όσα αναφέρονται στις §§ 2.1.4.2 και 2.4.3.2. γ. Εφόσον τα δευτερεύοντα στοιχεία ή/και οι τοιχοπληρώσεις περιλαµβάνονται στο προσοµοίωµα για την ανάληψη οριζοντίων δράσεων, πρέπει να γίνεται ο έλεγχός τους σύµφωνα µε τα προβλεπόµενα στο Κεφ. 9.


5-3

πρακτικώς αδύνατο να πληρούν τα κριτήρια επιτελεστικότητας του παρόντος Kανονισµού, χωρίς όµως η αδυναµία αυτή να συνεπάγεται αναπόφευκτη αδυναµία του φορέα (πρόκειται, ουσιαστικώς, για την παραδοχή αυξηµένου βαθµού βλάβης ορισµένων στοιχείων). Στην κατηγορία αυτή ανήκουν οι δοκοί συζεύξεως τοιχωµάτων και ενγένει οι σχετικά µικρού µήκους δοκοί που συµβάλλουν σε τοιχώµατα (εφόσον δεν έχουν οπλισθεί µε κατάλληλους οπλισµούς), οι δοκοί µε έµµεσες στηρίξεις επί δοκών, τα φυτευτά υποστυλώµατα σε περιπτώσεις ρετιρέ κ.λπ. Τέτοια στοιχεία µπορεί να χαρακτηρισθούν ως δευτερεύοντα και ο έλεγχος της επάρκειας του φορέα να γίνει χωρίς αυτά (π.χ. θεώρηση «αρθρωτής» συνδέσεώς τους µε τον κύριο φορέα).

• Κατά τον ανασχεδιασµό του κτιρίου, χρησιµοποιούνται νέοι φορείς (τοιχώµατα, δικτυώµατα και, σπανιότερα, πλαίσια) οι οποίοι σχεδιάζονται για να αναλάβουν το σύνολο σχεδόν των σεισµικών δράσεων. Ο υφιστάµενος (πριν από την επέµβαση) φορέας µπορεί τότε να χαρακτηρισθεί ως δευτερεύων.

Έτσι, στη (σπάνια) περίπτωση που επιλέγεται η στάθµη «Άµεση χρήση µετά τον σεισµό», είναι σκόπιµο να µην εφαρµόζονται οι ανελαστικές µέθοδοι (που ενγένει προϋποθέτουν µετελαστική απόκριση των στοιχείων).

5.1.3 Έλεγχοι ασφαλείας α. Η κατά την §2.2.2 επιλεγείσα στάθµη επιτελεστικότητας πρέπει να λαµβάνεται υπόψη και κατά την επιλογή της µεθόδου ανάλυσης. β. Ο έλεγχος ικανοποίησης των κριτηρίων επιτελεστικότητας (έλεγχος της ανίσωσης ασφαλείας) σε όρους δυνάµεων (εντατικών µεγεθών) ή παραµορφώσεων (παραµορφωσιακών µεγεθών) γίνεται για κάθε δοµικό στοιχείο σύµφωνα µε τα οριζόµενα στο Κεφ. 9, αφού προηγουµένως το στοιχείο έχει (ενδεχοµένως) χαρακτηρισθεί ως «πρωτεύον» ή «δευτερεύον», σύµφωνα µε την §5.1.2. γ. Για τους οιονεί πλάστιµους τρόπους αστοχίας (δυνατότητα ανάπτυξης µετελαστικών παραµορφώσεων χωρίς σηµαντική


5-4

Τα κριτήρια για τη διάκριση πλάστιµης και ψαθυρής συµπεριφοράς ενός στοιχείου δίνονται στις §§ 4.1.4(iii) και 7.1.2.6. Π.χ. η ροπή διαρροής µιας δοκού Ο/Σ

µείωση της αντοχής), οι έλεγχοι γίνονται ενγένει σε όρους παρα-µορφώσεων. Για τους οιονεί ψαθυρούς τρόπους αστοχίας (ή σε περιπτώσεις µικρού λόγου διάτµησης), οι έλεγχοι γίνονται ενγένει σε όρους δυνάµεων. δ. Τόσο τα πρωτεύοντα, όσο και τα δευτερεύοντα στοιχεία του κτιρίου πρέπει να µπορούν να παραλάβουν τις δυνάµεις και τις παραµορφώσεις που αντιστοιχούν στα κριτήρια ελέγχου της ανίσωσης ασφαλείας (βλ. Κεφ. 4 και 9). 5.1.4 Αντιστάσεις στοιχείων (για την ανάλυση) α. Όταν, για τις ανάγκες µιας ανελαστικής µεθόδου ανάλυσης, υπολογίζεται η αντίσταση ενός στοιχείου, οι αντιπροσωπευτικές τιµές των ιδιοτήτων των υλικών που θα χρησιµοποιηθούν πρέπει να ανταποκρίνονται στον αναµενόµενο τρόπο αστοχίας του. β. Στην περίπτωση πλάστιµου τρόπου αστοχίας, ως αντιπροσω-πευτικές τιµές των ιδιοτήτων των υλικών θα χρησιµοποιούνται οι µέσες τιµές τους (§4.4.3). γ. Στην περίπτωση ψαθυρού τρόπου αστοχίας, ως αντιπροσω-πευτικές τιµές των ιδιοτήτων των υλικών θα χρησιµοποιούνται οι µέσες τιµές τους µειωµένες κατά µία τυπική απόκλιση (§ 4.4.3). δ. Τα διαγράµµατα έντασης – παραµόρφωσης των δοµικών στοιχείων υπολογίζονται σύµφωνα µε τις γενικές αρχές της §7.1 και µε τις αντίστοιχες τιµές για κάθε τύπο στοιχείου που ορίζονται στην §7.2 (στοιχεία χωρίς βλάβες ή νέα), και στην §7.3 (στοιχεία µε βλάβες). ε. Αντιστοίχως, για επισκευασµένα ή/και ενισχυµένα στοιχεία, κάθε είδους, ισχύουν γενικώς οι προβλέψεις και διατάξεις του σχετικού Κεφ. 8.


5-5

Οι κυριότερες παράµετροι που πρέπει να λαµβάνονται υπόψη στην επιλογή επιταχυνσιογραφηµάτων είναι το µέγεθος του σεισµού, η απόσταση από τη σεισµική πηγή, οι εδαφικές συνθήκες, και η εγγύτητα του σταθµού καταγραφής στην εξεταζόµενη περιοχή (γεωγραφικό κριτήριο). Η αναγωγή των επιταχυνσιογραφηµάτων σε κοινή ένταση συνιστάται να γίνεται βάσει φασµατικών τιµών, οπότε συνεκτιµώνται τόσο τα χαρακτηριστικά του επιταχυνσιογρα-φήµατος όσο και της κατασκευής (στην ελαστική κατάσταση). Οι φασµατικές τιµές είναι συναρτήσεις της περιόδου, οπότε απαιτείται κατάλληλη επιλογή της τιµής ή της περιοχής τιµών περιόδων για τις οποίες θα υπολογισθεί η παράµετρος αναγωγής. Μια συχνά χρησιµοποιούµενη παράµετρος είναι η φασµατική ένταση κατά Housner, που αναφέρεται στο εµβαδόν του φάσµατος ψευδο-ταχυτήτων στη ζώνη ιδιοπεριόδων από 0.1s ως 2.5s. Όταν ο έλεγχος αφορά µια συγκεκριµένη κατασκευή είναι σκόπιµη η µείωση του εύρους της περιοχής περιόδων για τις οποίες υπολογίζεται η φασµατική ένταση, θεωρώντας µια σχετικά στενή ζώνη γύρω από τη θεµελιώδη ασύζευκτη ιδιοπερίοδο της κατασκευής

5.2 Σεισµικές δράσεις για την ανάλυση α. Η σεισµική δράση για την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό επιλέ-γεται όπως προβλέπεται στις §§ 4.4.1.2 έως και 4.4.1.4. Για την ανάλυση του κτιρίου χρησιµοποιούνται κατάλληλα φάσµατα ψευδοεπιταχύνσεων ή χρονοϊστορίες επιταχύνσεων βάσεως (επιταχυνσιογραφήµατα), που προκύπτουν είτε µε προσδιορισµικές είτε µε πιθανοτικές µεθόδους. β. Στην περίπτωση που χρησιµοποιούνται πραγµατικά επιταχυνσιο-γραφήµατα (§5.8.3.2), αυτά πρέπει να αναχθούν στην ένταση της σεισµικής δράσης που επιλέχθηκε, σύµφωνα και µε τα προβλεπόµενα στην §Α2.1 του ΕΑΚ.

Σκοπός της διάταξης αυτής είναι να οδηγεί σε απλοποίηση και συντόµευση της διαδικασίας αποτίµησης στις περιπτώσεις όπου υπάρχει σαφής ανεπάρκεια (ή και, σε σπάνιες περιπτώσεις, σαφής

5.3 Προσεγγιστική ανάλυση Σε ορισµένες περιπτώσεις, δηλ. όταν ισχύουν (συγχρόνως) οι παρακάτω προϋποθέσεις:

H επιλεγόµενη στάθµη επιτελεστικότητας είναι η ‘Προστασία


5-6

επάρκεια) του προς αποτίµηση κτιρίου. Η προσεγγιστική διαδικασία περιλαµβάνει ενγένει ανάλυση κατάλληλων προσοµοιωµάτων επιµέρους τµηµάτων (υποσυνόλων) του κτιρίου. Η επιλογή της κατάλληλης προσεγγιστικής µεθόδου εξαρτάται από τον τύπο του εξεταζόµενου δοµικού συστήµατος. Για πλαισιακά ή µικτά συστήµατα από ΟΣ, επιτρέπεται χονδρικός έλεγχος των κατακόρυφων στοιχείων, µε κατανοµή της τέµνουσας βάσης (σε κάθε διεύθυνση), ανάλογα προς τη ροπή αδρανείας κάθε στοιχείου (ή και το εµβαδόν του, στην περίπτωση που το έργο των διατµητικών παραµορφώσεων είναι σηµαντικό). Εάν η προκύπτουσα τέµνουσα σε κάθε στοιχείο είναι πολύ χαµηλή (π.χ. δεν ξεπερνά το 35% της τιµής της VRd1 που υπολογίζεται κατά τον ΕΚΟΣ, για ρl=0) µπορεί να θεωρείται ότι υπάρχει επάρκεια του φορέα, ενώ εάν ξεπερνά την τιµή VRd1 ότι υπάρχει ανεπάρκεια. Στη (συνηθέστερη) περίπτωση που προκύπτει σαφής ανεπάρκεια, ο έλεγχος µπορεί να περιορίζεται στο ισόγειο. Η προηγούµενη διαδικασία συνοπτικού ελέγχου, µπορεί να εφαρµόζεται και για κτίρια µε βλάβες, αν πρόκειται να ακολουθήσει πλήρης επισκευή και αποκατάσταση, κατά τα προβλεπόµενα στο Κεφ. 8.

ζωής’ ή η ‘Αποφυγή οιονεί κατάρρευσης’ (βλ. §2.2.1), και Στο κτίριο δεν υπάρχουν ουσιώδεις βλάβες ή κακοτεχνίες,

µπορεί να γίνεται, για τους σκοπούς (µόνο) της αποτίµησης, και αν πρόκειται να ακολουθήσει επέµβαση (ενίσχυση), προσεγγιστική αναλυτική εκτίµηση της έντασης σε κρίσιµα στοιχεία του φορέα, χωρίς λεπτοµερή ανάλυση προσοµοιώµατος του συνόλου του κτιρίου, εφόσον έχει επιβεβαιωθεί µε κατάλληλη βαθµονόµηση ότι οι χρησιµοποιούµενες µέθοδοι οδηγούν σε συντηρητικά και αξιόπιστα αποτελέσµατα.


5-7

Η παρούσα ενότητα αναφέρεται σε γενικές απαιτήσεις για την ανάλυση οι οποίες ισχύουν ενγένει για όλες τις µεθόδους που περιγράφονται στις §§5.5 ως 5.8. Περιγράφονται, επίσης, εδώ οι γενικοί έλεγχοι που απαιτούνται, ανεξάρτητα από τη µέθοδο ανάλυσης που θα εφαρµοστεί. Γενικά το κτίριο θα αναλύεται ως ένα χωρικό µόρφωµα, αποτελού-µενο από επιµέρους φορείς και δοµικά στοιχεία. Εναλλακτικά, επιτρέπεται η χρήση δισδιάστατου προσοµοιώµατος εφόσον το κτίριο πληροί τις παρακάτω προϋποθέσεις: • Υπάρχουν απαραµόρφωτα διαφράγµατα (§5.4.6) και οι

στρεπτικές επιρροές δεν υπερβαίνουν τα όρια που προδιαγρά-φονται στην §5.4.2, ή λαµβάνονται υπόψη µε τον τρόπο που περιγράφεται στην §5.4.2 ,ή

• Υπάρχουν ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα, όπως ορίζεται στην §5.4.6.

Εάν χρησιµοποιηθούν δισδιάστατα προσοµοιώµατα, ο τρισδιά-στατος χαρακτήρας των επιµέρους φορέων και στοιχείων θα συνεκτιµάται µε κατάλληλο υπολογισµό της δυσκαµψίας και της αντοχής τους. Εάν το κτίριο περιλαµβάνει εισέχοντα–εξέχοντα τµήµατα/ ασυνέχειες σε κατακόρυφους φορείς ανάληψης οριζοντίων δυνάµεων, το προσοµοίωµα θα συνεκτιµά πλήρως την επιρροή των ασυνεχειών αυτών στις απαιτήσεις των διαφραγµάτων. Π.χ. ένας κόµβος δοκού-υποστυλώµατος

5.4 Γενικές απαιτήσεις προσοµοίωσης και ελέγχων 5.4.1 Βασικές παραδοχές α. Το προς αποτίµηση ή ανασχεδιασµό κτίριο θα προσοµοιώνεται ενγένει σύµφωνα µε την §3.2 του ΕΑΚ. Η προσοµοίωση πρέπει να λαµβάνει υπόψη τις πραγµατικές συνθήκες στήριξης στο έδαφος (βλ. και §3.5.4). Σε κτίρια µε υπόγειο που περιβάλλεται από µονολιθικά τοιχώµατα, µπορεί να θεωρείται πλήρης πάκτωση των στύλων του ισογείου στη βάση τους. Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις πρέπει να αιτιολογείται επαρκώς η ενδεχόµενη παραδοχή πάκτωσης στη στάθµη θεµελίωσης, λαµβάνοντας υπόψη και το θέµα της αλληλεπίδρασης εδάφους-θεµελίωσης (§5.4.8). β. Στις µή-γραµµικές µεθόδους ανάλυσης θα συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα και συνδέσεις οι οποίες είναι ασθενέστερες, ή λιγότερο πλάστιµες από τα στοιχεία τα οποία συνδέουν.


5-8

Με βάση αφενός τις ιδιαιτερότητες των υφισταµένων κτιρίων (που επισηµάνθηκαν στα σχόλια της §5.1) και αφετέρου την υιοθέτηση των ανελαστικών µεθόδων ανάλυσης από τον παρόντα Κανονισµό, αντί της µεθόδου της §3.3.3 του ΕΑΚ, η επιρροή της στρεπτικής επιπόνησης κατά την εφαρµογή των στατικών µεθόδων επιτρέπεται να συνεκτιµάται µε βάση τα παρακάτω: • Ο συντελεστής επαύξησης των µετακινήσεων ‘η’ σε κάθε

όροφο θα υπολογίζεται ως ο λόγος της µέγιστης µετακίνησης σε οιοδήποτε σηµείο του διαφράγµατος προς τη µέση µετακίνηση (η = δmax/δavg).

• Η αύξηση των δυνάµεων και µετακινήσεων λόγω τυχηµατικής στρέψης θα λαµβάνεται υπόψη, εκτός αν (i) η αντίστοιχη ροπή στρέψης είναι µικρότερη από το 25% της υφιστάµενης (πραγµατικής) στρέψης, ή (ii) ο συντελεστής ‘η’ επαύξησης των µετακινήσεων λόγω επιβαλλόµενων σεισµικών φορτίων και τυχηµατικής εκκεντρότητας είναι µικρότερος του 1.1 σε κάθε όροφο.

• Στην ελαστική στατική µέθοδο (§5.5), οι δυνάµεις και οι µετα-κινήσεις λόγω τυχηµατικής στρέψης θα επαυξάνονται µε βάση τον συντελεστή (η/1.2)2 ≤3, όταν ο συντελεστής επαύξησης των µετακινήσεων ‘η’ υπερβαίνει την τιµή 1.2 σε οιονδήποτε όροφο.

• Εάν ο συντελεστής επαύξησης των µετακινήσεων `η΄ υπερβαίνει το 1.5 σε οιονδήποτε όροφο, δεν επιτρέπεται η χρήση δισδιάστατων προσοµοιωµάτων.

• Στην ανελαστική στατική µέθοδο και εφόσον γίνεται χρήση δισδιάστατων προσοµοιωµάτων, η επιρροή της στρέψης θα υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τη στοχευόµενη µετακίνηση

5.4.2 Συνεκτίµηση της στρέψης α. Η επιρροή της στρέψης περί κατακόρυφον άξονα δεν απαιτείται να λαµβάνεται υπόψη στην περίπτωση κτιρίων µε ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα (§5.4.6). β. Η αύξηση (ή µείωση) των δυνάµεων και µετακινήσεων λόγω στρέψης θα υπολογίζεται σε όλες τις άλλες περιπτώσεις. γ. Η επιρροή της στρεπτικής επιπόνησης θα συνεκτιµάται στις ελαστικές µεθόδους σύµφωνα µε την § 3.3 του ΕΑΚ. Όταν εφαρµόζονται ανελαστικές µέθοδοι ανάλυσης απαιτείται κατάλληλη προσαρµογή της διαδικασίας.


5-9

(δt) µε τη µέγιστη τιµή του ‘η’ που υπολογίστηκε (από ελαστική ανάλυση) για οποιονδήποτε όροφο του κτιρίου.

Μπορούν επίσης να χρησιµοποιηθούν άλλες µέθοδοι, εφόσον έχουν γίνει αποδεκτές στη διεθνή βιβλιογραφία. Σε κάθε περίπτωση, εφόσον µία αρχική αποτίµηση χωρίς συνεκτίµηση της τυχηµατικής στρέψης δείξει ανεπάρκεια, δεν απαιτείται περαιτέρω έλεγχος κατά την φάση αυτή. Τόσο τα κύρια (πρωτεύοντα) στοιχεία όσο και τα δευτερεύοντα στοιχεία ελέγχονται µε βάση τις δυνάµεις και παραµορφώσεις λόγω σεισµικών δυνάµεων και µετακινήσεων, σε συνδυασµό µε τα αντίστοιχα κατακόρυφα φορτία, κατά τα προβλεπόµενα στο Κεφ. 9. Ο έλεγχος του κριτηρίου του 25% µπορεί να γίνει πρακτικά µε δύο διαδοχικές αναλύσεις του φορέα, µία µε στερεά και µία µε αρθρωτή σύνδεση των δευτερευόντων στοιχείων µε τον υπόλοιπο φορέα, και έλεγχο ισχύος του κριτηρίου στις προκύπτουσες µετακινήσεις ορόφων.

5.4.3 Προσοµοίωση κύριων και δευτερευόντων στοιχείων α. Στα προσοµοιώµατα που θα χρησιµοποιηθούν για ελαστική ανάλυση, επιτρέπονται τα εξής : • Στην περίπτωση όπου η αποτίµηση θα οδηγήσει στην απόφαση

µή-επέµβασης, θα λαµβάνονται υπόψη όλα τα δοµικά στοιχεία, ενώ

• Στην περίπτωση όπου µετά την αποτίµηση πρόκειται να ακολουθήσει επέµβαση (επισκευή και, κυρίως, ενίσχυση), επιτρέπεται να ληφθούν υπόψη µόνον τα κύρια φέροντα στοιχεία (και, ενδεχοµένως, οι τοιχοπληρώσεις), υπό τον όρο ότι τα δευτερεύοντα ανήκουν στις κατηγορίες που προβλέπονται στην §5.1.2γ και ότι η συνολική δυσκαµψία (έναντι οριζοντίων φορτίων) των δευτερευόντων στοιχείων δεν υπερβαίνει το 25% της δυσκαµψίας των κύριων στοιχείων. Σε αντίθετη περίπτωση, µερικά δευτερεύοντα στοιχεία πρέπει να ανακαταταγούν στην κατηγορία των κυρίων, ώστε να µειωθεί η δυσκαµψία των δευτερευόντων στοιχείων κάτω από το ποσοστό του 25%.

β. Τα προσοµοιώµατα που θα χρησιµοποιηθούν για ανελαστική ανάλυση θα συµπεριλαµβάνουν τόσο τα κύρια, όσο και τα δευτερεύοντα στοιχεία. Η µείωση της δυσκαµψίας και της αντίστασης των κύριων και των δευτερευόντων στοιχείων στη µετελαστική φάση της απόκρισής τους θα προσοµοιώνεται άµεσα,


5-10

∆ηλ., για τις τοιχοπληρώσεις, απαγορεύεται γενικώς να λαµβάνονται (ή όχι) υπόψη, επιλεκτικώς, από όροφο σε όροφο ή/και από θέση σε θέση του κτιρίου. Υφιστάµενες ή/και προστιθέµενες. Η έλλειψη κανονικότητας σε ένα κτίριο (που καθορίζει και τα όρια ισχύος των απλούστερων µεθόδων ανάλυσης, βλ. και §§5.5.1, 5.6.1, 5.7.1), θα ελέγχεται µε κριτήριο τη µορφολογία του σε κάτοψη και σε κατακόρυφη τοµή (καθ΄ ύψος). Σχετικώς, βλ. και Παράρτηµα 4.2.

µε χρήση κατάλληλων καταστατικών νόµων (βλ. και §7.1.2). Στην περίπτωση της απλοποιηµένης ανελαστικής στατικής ανάλυσης (§5.7.3.1στ), και υπό τις προϋποθέσεις που αναφέρονται στην προηγούµενη παράγραφο, το προσοµοίωµα µπορεί να περιλαµβάνει µόνον τα κύρια στοιχεία, ενώ η φάση εξασθένησης της αντίστασης του στοιχείου δεν θα προσοµοιώνεται. γ. Απαγορεύεται η επιλεκτική κατάταξη φερόντων δοµικών στοιχείων στην κατηγορία των δευτερευόντων µε τρόπο ώστε η µορφολογία του κτιρίου να µετατρέπεται από µή-κανονική σε κανονική. Το ίδιο ισχύει και για τις τοιχοπληρώσεις, όταν συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα. 5.4.4 Παραδοχές για τις δυσκαµψίες και τις αντιστάσεις α. Οι δυσκαµψίες και αντιστάσεις των στοιχείων, πριν και µετά την τυχόν επέµβαση, µε ή χωρίς βλάβες, θα υπολογίζονται για κάθε τύπο κτιρίου όπως προδιαγράφεται στα αντίστοιχα τµήµατα του Κανονισµού, βλ. Κεφ. 4, 7 και 8. β. Οι τοιχοπληρώσεις ενός κτιρίου θα συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα σύµφωνα µε τις §§2.1.4.2, 2.4.3.2 και 5.9. Οι αντίστοιχες δυστµησίες/δυστένειες θα λαµβάνονται σύµφωνα µε τα Κεφ. 7 και 8. 5.4.5 Μορφολογία Ένα κτίριο χαρακτηρίζεται ως κανονικό όταν δεν έχει µία ή περισσότερες από τις µή-κανονικότητες που ορίζονται στην §5.5.1.2, είτε µε συνεκτίµηση είτε χωρίς συνεκτίµηση των δευτερευόντων, φερόντων στοιχείων, ή των τοιχοπληρώσεων. 5.4.6 ∆ιαφράγµατα α. Οι εντός επιπέδου παραµορφώσεις του διαφράγµατος υπό την επίδραση των (διανεµηµένων) σεισµικών αδρανειακών δράσεων και των αντιδράσεων των κατακόρυφων στοιχείων που συνδέονται


5-11

Εάν δεν γίνεται λεπτοµερέστερη θεώρηση, ένα διάφραγµα από οπλισµένο σκυρόδεµα µπορεί να θεωρείται ως απαραµόρφωτο, εάν πληρούνται τα εξής (απλοποιητικά) κριτήρια:

Παρουσία ουσιωδών περιµετρικών δοκών, απουσία έντονων µεταβολών πάχους και διατοµών, ή ασυνεχειών στη διάταξη δοκών ή/και πλακών,

∆εν πρόκειται για συστήµατα συµπαγών πλακών χωρίς δοκούς

µε το διάφραγµα, οφείλουν να λαµβάνονται υπόψη κατά τον υπολογισµό των σχέσεων που συνδέουν τις µετακινήσεις των κατακόρυφων στοιχείων. Προς τούτο, επιτρέπεται η κατάταξη των διαφραγµάτων σε δύο κατηγορίες: Ευπαραµόρφωτα και απαραµόρφωτα. β. Ένα διάφραγµα θα χαρακτηρίζεται ως ευπαραµόρφωτο, όταν η µέγιστη εντός του επιπέδου του οριζόντια παραµόρφωσή του υπερβαίνει το διπλάσιο του µέσου σχετικού βέλους των κατακόρυφων φορέων του υποκείµενου ορόφου. Για διαφράγµατα που εδράζονται επί τοιχωµάτων υπογείου, θα λαµβάνεται υπόψη το σχετικό βέλος του ορόφου που υπέρκειται του διαφράγµατος. γ. Ένα διάφραγµα θα χαρακτηρίζεται ως απαραµόρφωτ, όταν η µέγιστη εντός του επιπέδου του οριζόντια παραµόρφωση κατα-µήκος του διαφράγµατος είναι µικρότερη του µισού του µέσου σχετικού βέλους των κατακόρυφων φορέων του υποκείµενου ορόφου. δ. ∆ιαφράγµατα που δεν ανήκουν σε µία από τις παραπάνω κατηγορίες χαρακτηρίζονται ως δυσπαραµόρφωτα, αλλά για απλοποίηση της ανάλυσης µπορεί να κατατάσσονται στην πλησιέστερη από τις δύο κατηγορίες (ευπαραµόρφωτα - απαραµόρφωτα). ε. Για τον σκοπό της ταξινόµησης των διαφραγµάτων, το σχετικό βέλος ορόφων και οι παραµορφώσεις του διαφράγµατος επιτρέπεται να υπολογίζονται µε βάση τα ισοδύναµα στατικά φορτία της §5.5.5.4. Στη συνήθη περίπτωση των συστηµάτων πλακών – δοκών από οπλισµένο σκυρόδεµα, το αντίστοιχο διάφραγµα επιτρέπεται να θεωρείται απαραµόρφωτο, χωρίς αναλυτικό υπολογισµό, όταν η γεωµετρία και η αντοχή του (εντός επιπέδου) µπορεί να θεωρηθούν ικανοποιητικές.


5-12

ή µε έµµεσες στηρίξεις, Στην κατηγορία αυτή δέν συµπεριλαµβάνονται οι συµπαγείς πλάκες χωρίς δοκούς µε επαρκή τοιχώµατα καθώς και οι δοκιδωτές πλάκες (ιδίως τύπου Sandwich) επίσης µε επαρκή τοιχώµατα.

Oι ανισοσταθµίες µέσα στον ίδιο όροφο δεν είναι έντονες (π.χ. υψοµετρικές διαφορές όχι µεγαλύτερες του hb/2, όπου hb το µέσο ύψος δοκών)

Η µορφή της κάτοψης είναι συµπαγής (π.χ. απουσία µεγάλων εισεχόντων ή εξεχόντων τµηµάτων, κατόψεων µε επιµήκεις πτέρυγες µορφής Γ, Τ, Π κλπ.)

∆εν υπάρχουν µεγάλα κενά (ανοίγµατα) µέσα στο διάφραγµα, ιδίως στην περιοχή µεγάλων τοιχωµάτων (κατ΄ εξοχήν πρωτευόντων φερόντων στοιχείων).

Ο υπολογισµός του συνολικού αδρανειακού φορτίου του διαφράγµατος µπορεί να γίνει µε βάση τη διαδικασία που περιγράφεται στα σχόλια της §5.5.5.3. Σε αυτή την ιδιότυπη περίπτωση, δεν επιτρέπεται ανακατανοµή της έντασης µεταξύ των κατακορύφων φορέων.

στ. Στον αναλυτικό έλεγχο (όταν αυτός απαιτείται), η εντός επιπέδου παραµόρφωση του διαφράγµατος θα υπολογίζεται : (i) Απευθείας από προσοµοίωση στην οποία συµπεριλαµβάνεται το διάφραγµα, είτε (ii) Με αυτοτελές προσοµοίωµα στο οποίο λαµβάνονται υπόψη η συνδυασµένη δράση των αδρανειακών δυνάµεων του διαφράγµατος µε τα εντός του επιπέδου του διαφράγµατος φορτία που προκύπτουν λόγω ασυνεχειών στους κατακόρυφους φορείς ανάληψης σεισµικών δυνάµεων στο επίπεδο του διαφράγµατος. ζ. Η προσοµοίωση των κτιρίων µε απαραµόρφωτα διαφράγµατα θα λαµβάνει υπόψη την επιρροή της στρέψης, όπως ορίζεται στην §5.4.2. Στα κτίρια µε ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα, η προσοµοί-ωση του διαφράγµατος ως φορέα γίνεται µε εντός επιπέδου στοιχεία, των οποίων η δυσκαµψία είναι συµβατή µε τα µηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών που συνθέτουν το διάφραγµα. η. Εναλλακτικά, στα κτίρια µε ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα σε όλους τους ορόφους, κάθε κατακόρυφος φορέας ανάληψης σεισµικών δυνάµεων µπορεί να µελετάται ανεξάρτητα,


5-13

Η επαύξηση µπορεί να γίνει, πρακτικά, µέσω του συντελεστή C3 της σχέσης (5.8), ο οποίος υπεισέρχεται στην ανελαστική στατική µέθοδο (§5.7)

λαµβάνοντας υπόψη τις µάζες που προκύπτουν από τις αντίστοιχες επιφάνειες επιρροής. 5.4.7 Επιρροές 2ας τάξεως Η ανάλυση των κτιρίων θα γίνεται συνεκτιµώντας τις στατικές και δυναµικές επιρροές 2ας τάξεως, όπως καθορίζεται παρακάτω.

5.4.7.1 Στατικές επιρροές 2ας τάξεως α. Οι στατικές επιρροές 2ας τάξεως θα λαµβάνονται υπόψη τόσο στην ελαστική όσο και στην ανελαστική ανάλυση. β. Στην ελαστική ανάλυση, όταν ο δείκτης σχετικής µεταθετότητας θ (§ 4.1.2.2 ΕΑΚ) προκύπτει µικρότερος του 0.1, οι επιρροές 2ας τάξεως µπορεί να αγνοηθούν. Όταν ο δείκτης θ κυµαίνεται µεταξύ 0.1 και 0.2, οι σεισµικές δυνάµεις και µετακινήσεις στον όροφο i θα επαυξάνονται µε το συντελεστή 1/(1-θi). Όταν ο δείκτης θ υπερβαίνει την τιµή 0.2, το κτίριο θα θεωρείται οιονεί ασταθές, οπότε θα απαιτείται κατάλληλη ενίσχυσή του, ώστε να µειωθούν οι πλευρικές του µετακινήσεις προκειµένου ο δείκτης θ να προκύπτει εντός των ανωτέρω ορίων. γ. Στην ανελαστική ανάλυση, οι στατικές επιρροές 2ας τάξεως θα συνεκτιµώνται στην ανάλυση ενσωµατώνοντας στο προσοµοίωµα την µή-γραµµική σχέση έντασης-παραµόρφωσης όλων των στοιχείων που φέρουν αξονικά φορτία. Και στην περίπτωση αυτή ισχύει η απαίτηση της § β σχετικά µε το δείκτη θ.

5.4.7.2 ∆υναµικές επιρροές 2ας τάξεως Οι δυναµικές επιρροές 2ας τάξεως θα λαµβάνονται υπόψη µε κατάλληλη επαύξηση των µετακινήσεων που υπολογίστηκαν αγνοώντας τις επιρροές αυτές. 5.4.8 Αλληλεπίδραση εδάφους-θεµελίωσης α. Η επιρροή της αλληλεπίδρασης εδάφους-θεµελίωσης (ΑΕΘ) θα


5-14

Π.χ. κατά ποσοστό µεγαλύτερο του 15% Η ενεργός ιδιοπερίοδος που αντιστοιχεί σε οριζόντια µετακίνηση ενός κτιρίου µπορεί να υπολογιστεί από τη σχέση:

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++=

φkhk

kk

TT efx

x

o2

0 11~ , (Σ5.2)

όπου Τ0 η ιδιοπερίοδος του κτιρίου όταν είναι πακτωµένο στη βάση του, k0 η αντίστοιχη στερρότητα (δυσκαµψία), kx και kφ η πλευρική και η στροφική στερρότητα (δυσκαµψία) της θεµελίωσης (στην εξεταζόµενη διεύθυνση) και hef το ενεργό ύψος του κτιρίου, το οποίο µπορεί να λαµβάνεται ίσο µε τα 2/3 του πραγµατικού ύψους, εκτός από τα µονώροφα κτίρια όπου λαµβάνεται ίσο µε το πραγµατικό ύψος. Οι στερρότητες της θεµελίωσης kx και kφ υπολογίζονται µε βάση δόκιµες σχέσεις από τη βιβλιογραφία . Η ενεργός απόσβεση µπορεί να υπολογιστεί από τη σχέση:

30

)/~(~

TTζζζ θ += , (Σ5.3)

λαµβάνεται υπόψη για εκείνα τα κτίρια στα οποία η αύξηση της ιδιοπεριόδου λόγω ΑΕΘ οδηγεί σε αύξηση των φασµατικών επιταχύνσεων. Για τα υπόλοιπα κτίρια επιτρέπεται να αγνοείται η επιρροή της ΑΕΘ. β. Η επιρροή της ΑΕΘ µπορεί να συνεκτιµάται είτε µε τη διαδικασία που περιγράφεται παρακάτω (§5.4.8.1), είτε µε άλλη δόκιµη και βαθµονοµηµένη µεθοδολογία, η οποία εξυπηρετεί τις βασικές απαιτήσεις της §5.4.8.2. γ. Στις περιπτώσεις όπου η επιρροή της ΑΕΘ δεν είναι υποχρεωτικό να συνεκτιµηθεί, επιτρέπεται να αγνοείται η επιρροή της απόσβεσης στην εκτίµηση της επιρροής και των αποτελεσµάτων της ΑΕΘ.

5.4.8.1 Απλοποιηµένη διαδικασία α. Η απλοποιηµένη διαδικασία επιτρέπεται µόνο όταν εφαρµόζεται η ελαστική στατική ανάλυση. β. Ο υπολογισµός της επιρροής της ΑΕΘ, µε βάση την απλοποι-ηµένη διαδικασία, θα γίνεται χρησιµοποιώντας την ενεργό (ισοδύναµη) ιδιοπερίοδο και απόσβεση του συστήµατος ανωδοµή-θεµελίωση.


5-15

όπου ζ0 είναι ο λόγος απόσβεσης του κτιρίου όταν είναι πακτωµένο στη βάση του (ενγένει ίσος µε 5%), και ζθ ο λόγος απόσβεσης της θεµελίωσης, που υπολογίζεται µε βάση δόκιµες σχέσεις από τη βιβλιογραφία.

γ. Όταν χρησιµοποιείται η απλοποιηµένη διαδικασία υπολογισµού της επιρροής της ΑΕΘ, η µείωση των σεισµικών απαιτήσεων στα δοµικά στοιχεία δεν πρέπει να υπερβαίνει το 25% σε σχέση µε τις απαιτήσεις που προκύπτουν χωρίς συνεκτίµηση της ΑΕΘ. 5.4.8.2 Λεπτοµερής προσοµοίωση α. Η διαδικασία λεπτοµερούς προσοµοίωσης θα χρησιµοποιείται σε συνδυασµό µε τη δυναµική ελαστική µέθοδο ανάλυσης ή µε τις ανελαστικές µεθόδους ανάλυσης. β. Ο υπολογισµός της επιρροής της ΑΕΘ µε βάση τη διαδικασία λεπτοµερούς προσοµοίωσης συνίσταται σε άµεση προσοµοίωση της δυσκαµψίας και της απόσβεσης των στοιχείων της θεµελίωσης. γ. Εάν δεν χρησιµοποιείται ακριβέστερη προσέγγιση, ο ισοδύναµος λόγος απόσβεσης ζ του συστήµατος ανωδοµή-θεµελίωση µπορεί να υπολογίζεται µε βάση την απλοποιηµένη διαδικασία της §5.4.8.1. Ο λόγος απόσβεσης για τα στοιχεία της θεµελίωσης δεν επιτρέπεται να ξεπερνά την τιµή που γίνεται δεκτή για τα στοιχεία της ελαστικής ανωδοµής. Στην ανελαστική στατική ανάλυση, ο ισοδύ-ναµος λόγος απόσβεσης του συστήµατος ανωδοµή-θεµελίωση θα χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό των φασµατικών απαιτήσεων (στοχευόµενη µετακίνηση). δ. Εάν χρησιµοποιηθεί η απλοποιηµένη διαδικασία για τον υπολογισµό του ισοδύναµου λόγου απόσβεσης, η µείωση των σεισµικών απαιτήσεων (σε σχέση µε αυτές που προκύπτουν αγνοώντας την ΑΕΘ) δεν επιτρέπεται να ξεπερνά το 25%.


5-16

Εφαρµόζεται δηλαδή το 100% µιας επιλεγείσας τέµνουσας βάσεως στη µια διεύθυνση και το 30% της αντίστοιχης τέµνουσας βάσεως στην άλλη διεύθυνση, µέχρις ότου, κατά τη διεύθυνση όπου εφαρµόζεται η µεγαλύτερη τέµνουσα βάσεως να προκύψει µετακί-νηση ίση µε την αντίστοιχη στοχευόµενη µετακίνηση (§5.7.4.2). Σε κτίρια χωρίς έντονη ασυµµετρία σε κάτοψη (§5.5.1.γ5) επιτρέπεται, απλοποιητικά, η εφαρµογή των φορτίων σε κάθε διεύθυνση χωριστά, αλλά µε παράλληλη αύξηση της στοχευόµενης µετακίνησης κατά 30%.

5.4.9 Χωρική επαλληλία δράσεων α. Η χωρική επαλληλία των σεισµικών δράσεων και ο συνδυασµός τους γίνεται σύµφωνα µε τις §§ 4.4.1.2. και 4.4.2. β. Στην περίπτωση εφαρµογής της ανελαστικής στατικής µεθόδου το κτίριο θα αναλύεται για φορτία σε δύο διευθύνσεις, µε λόγο των αντίστοιχων τεµνουσών βάσεως 10:3 και (χωριστά) 3:10. γ. Στην περίπτωση εφαρµογής της ανελαστικής δυναµικής µεθόδου, το κτίριο θα αναλύεται για ταυτόχρονη δράση ζευγών επιταχυνσιογραφηµάτων στις διευθύνσεις Χ και Υ. δ. Η επιρροή της κατακόρυφης συνιστώσας θα λαµβάνεται υπόψη σύµφωνα µε τις §§3.1.1.[5] και 3.6 του ΕΑΚ. 5.4.10 Συνδυασµός δράσεων για την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό Οι συνδυασµοί δράσεων για την αποτίµηση ή τον ανασχεδιασµό ορίζονται στην §4.4.2. 5.4.11 Έλεγχος ανατροπής α. Τα κτίρια θα ελέγχονται έναντι των δυνάµεων ανατροπής που προκύπτουν από τα σεισµικά φορτία. Ο έλεγχος ανατροπής θα γίνεται στη βάση του κτιρίου, για µεν τις ελαστικές µεθόδους όπως προδιαγράφεται στην §5.4.11.1, για δε τις ανελαστικές µεθόδους όπως προδιαγράφεται στην §5.4.11.2. β. Η επιρροή των δυνάµεων ανατροπής στη θεµελίωση και σε γεωτεχνικές κατασκευές θα λαµβάνεται υπόψη κατά την εκτίµηση της αντοχής και της δυσκαµψίας τους.


5-17

Για τον έλεγχο ανατροπής στη βάση ενός κτιρίου, ο οποίος αναφέ-ρεται στο σύνολό του, ενδείκνυται η εφαρµογή της µεθόδου µε χρήση του καθολικού δείκτη συµπεριφοράς (q), ακόµη και όταν οι έλεγχοι των µελών έχουν γίνει µε χρήση των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m). Σε περίπτωση που ο έλεγχος ανατροπής δεν ικανοποιείται, απαιτείται αξιόπιστη σύνδεση/αγκύρωση µεταξύ των στοιχείων του κτιρίου, πάνω και κάτω από το επίπεδο όπου γίνεται ο έλεγχος. Εφόσον το επίπεδο αυτό είναι η βάση του κτιρίου, η αξιόπιστη σύνδεση πρέπει να εξασφαλιστεί µεταξύ του κτιρίου και του εδάφους, εκτός αν χρησιµοποιηθούν µή-γραµµικές µέθοδοι ανάλυσης για µια ορθολογική εκτίµηση της επιρροής της ανύψωσης. Οι προαναφερθείσες συνδέσεις πρέπει να είναι σε θέση να παραλάβουν τα εντατικά µεγέθη λόγω σεισµού σε συνδυασµό µε τα κατακόρυφα φορτία.

5.4.11.1 Ελαστικές µέθοδοι Στις ελαστικές µεθόδους, η αντίσταση στις δυνάµεις ανατροπής θα προέρχεται από τη σταθεροποιητική δράση των µονίµων φορτίων που δρουν είτε µόνα τους, είτε σε συνδυασµό µε το αποτέλεσµα της σύνδεσης των δοµικών στοιχείων (ενγένει της θεµελίωσης) µε άλλα υποκείµενα στοιχεία (ενγένει το έδαφος θεµελίωσης) του κτιρίου. Ο έλεγχος των στοιχείων της θεµελίωσης θα γίνεται λαµβανοµένων υπόψη των αυξηµένων θλιπτικών φορτίων που προκύπτουν στην περιοχή του άκρου περί το οποίο ο φορέας τείνει να ανατραπεί. 5.4.11.2 Ανελαστικές µέθοδοι Στις ανελαστικές µεθόδους η επιρροή της ανύψωσης στην εφελκυόµενη (λόγω ροπής ανατροπής) πλευρά του φορέα, ή του λικνισµού του φορέα, θα προσοµοιώνεται άµεσα, εισάγοντας τους αντίστοιχους µή-γραµµικούς βαθµούς ελευθερίας. Η ικανότητα των στοιχείων πάνω και κάτω από το επίπεδο της ανύψωσης ή του λικνισµού, συµπεριλαµβανοµένων και αυτών της θεµελίωσης, θα ελέγχεται για κάθε ανακατανοµή δυνάµεων ή παραµορφώσεων την οποία συνεπάγεται η ανύψωση ή ο λικνισµός.


5-18

Στο προσοµοίωµα για την ανάλυση αυτή θα συµπεριλαµβάνονται γενικώς και τα δευτερεύοντα στοιχεία, ενώ για τις τοιχοπληρώσεις ισχύουν τα αναφερόµενα στην §2.1.4.2, χωρίς πάντως να απαιτείται υπολογισµός των δεικτών λ για τα δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία ή τα στοιχεία τοιχοπλήρωσης καθαυτά. Οι λόγοι λ υπολογίζονται µόνο µε βάση τις αντοχές σε κάµψη, αφενός για συντόµευση των σχετικών υπολογισµών και αφετέρου διότι, ακόµη και στην περίπτωση που επιλεγεί (συνεκτιµώντας και τις τιµές των λ) ελαστική µέθοδος ανάλυσης, οι έλεγχοι σε τέµνουσα γίνονται µε ικανοτική θεώρηση (βλ. Κεφ. 9), άρα ελέγχεται η απαίτηση λ<1 για την ικανοτική τέµνουσα. Οι λόγοι λ, πέραν του ότι µπορούν να χρησιµοποιηθούν για τον ορισµό της κανονικότητας, δίνουν και µια πρώτη εικόνα της αντίστασης του κτιρίου σε σεισµό. Π.χ. αν λ>4 για µεγάλο αριθµό στοιχείων (άνω του 1/3 του συνόλου), είναι σαφής η ανεπάρκεια και θα περίττευε περαιτέρω αποτίµηση του κτιρίου. Στην περίπτωση των κατακόρυφων στοιχείων που επιπονούνται σε διαξονική κάµψη µε αξονική δύναµη, ο λόγος λ (για κάµψη και ορθή δύναµη) είναι ευχερέστερο να υπολογίζεται ως ο λόγος του απαιτούµενου διαµήκους οπλισµού που προκύπτει µε βάση τις ροπές (στις δύο διευθύνσεις) και τις αξονικές δυνάµεις οι οποίες αντιστοιχούν στη δράση SΕ του σεισµικού συνδυασµού, προς τον αντίστοιχο υπάρχοντα. Για τον προσδιορισµό του κρισί µου λόγου ορόφου δέν είναι απαραίτητο να λαµβάνονται υπόψη οι δοκοί εκτός εάν πρόκειται για δοκούς κυρίων πλαισίων σε αµιγώς πλαισιακά συστήµατα.

5.5 Ελαστική στατική ανάλυση Για στάθµη επιτελεστικότητας Α, η ελαστική στατική ανάλυση µπορεί να εφαρµόζεται χωρίς τις προϋποθέσεις κατά την § 5.5.2. 5.5.1 Ορισµοί 5.5.1.1 ∆είκτης ανεπάρκειας δοµικού στοιχείου Προκειµένου να προσδιοριστεί το µέγεθος και η κατανοµή των απαιτήσεων ανελαστικής συµπεριφοράς στα πρωτεύοντα φέροντα στοιχεία του φορέα ανάληψης των σεισµικών δράσεων, απαιτείται µια προκαταρκτική ελαστική ανάλυση του κτιρίου, έτσι ώστε για κάθε στοιχείο του να υπολογισθούν οι λόγοι («δείκτες ανεπάρκειας»)

λ = SΕ / Rm , (5.4) όπου SΕ είναι το εντατικό µέγεθος (ροπή) λόγω των δράσεων του σεισµικού συνδυασµού (§4.4.2), όπου η σεισµική δράση λαµβάνεται χωρίς µείωση (q=1), ενώ Rm είναι η αντίστοιχη διαθέσιµη αντίσταση του στοιχείου, υπολογιζόµενη µε βάση τις µέσες τιµές των αντοχών των υλικών (βλ. §5.1.4). Οι λόγοι λ θα υπολογίζονται, τόσο για την αποτίµηση όσο και για τον ανασχεδιασµό, σε κάθε πρωτεύον φέρον στοιχείο. Ο µεγαλύτερος λόγος λ για ένα επιµέρους στοιχείο σε έναν όροφο (το πλέον υπερκαταπονούµενο) θα θεωρείται κρίσιµος λόγος λ για τον όροφο.


5-19

Φάτνωµα που δεν συµµετέχει στο σύστηµα ανάληψης σεισµικών δράσεων

Φάτνωµα που συµµετέχει στο σύστηµα ανάληψης σεισµικών δράσεων

Τοίχωµα στους ανώτερους ορόφους

Τοίχωµα σε εσοχή στον πρώτοόροφο

Τοίχωµα σε εσοχή στο ισόγειο

Σχ. Σ5.1 Παραδείγµατα µή-κανονικότητας καθύψος: ∆ιακοπή φορέα καθύψος (αριστερά), εκτός επιπέδου εσοχή (δεξιά)

Ο όροφος k του οποίου ο λόγος ⎯λk >1.5⎯λk-1 ή ⎯λk >1.5⎯λk+1 ονοµάζεται καµπτοδιατµητικώς ασθενής όροφος. Η συνθήκη αυτή δεν είναι απαραίτητο να ελέγχεται όταν ⎯λk <1.0. Ως κύρια στοιχεία νοούνται τα πρωτεύοντα φέροντα στοιχεία. Ένας τέτοιος όροφος ονοµάζεται στρεπτικώς ασθενής όροφος.

5.5.1.2 Μορφολογική κανονικότητα Το πεδίο εφαρµογής κάθε µεθόδου που αναφέρεται στην §5.1.1 εξαρτάται από τα µορφολογικά χαρακτηριστικά του κτιρίου, τα οποία επηρεάζουν τη συµπεριφορά του υπό σεισµικές δράσεις. Το κτίριο θεωρείται ως µορφολογικά κανονικό όταν ικανοποιούνται όλες οι παρακάτω συνθήκες: α. Κανένας επιµέρους φορέας ανάληψης σεισµικών δράσεων δεν διακόπτεται καθύψος ούτε συνεχίζει σε διαφορετικό φάτνωµα. β. Κανένας επιµέρους φορέας ανάληψης σεισµικών δράσεων δεν συνεχίζει στον γειτονικό όροφο σε εκτός επιπέδου εσοχή. γ. Το κτίριο δεν περιλαµβάνει όροφο του οποίου ο µέσος δείκτης ανεπάρκειας ⎯λk υπερβαίνει το 150% του µέσου δείκτη ανεπάρκειας ενός γειτονικού (υποκείµενου ή υπερκείµενου) ορόφου, όπου :

∑

∑= n

Si

n

Sii

k

V

V

1

1λ

λ (5.5)

Στη σχέση αυτή, λi είναι ο δείκτης ανεπάρκειας για το κύριο στοιχείο i του ορόφου, VSi είναι η αντίστοιχη δρώσα τέµνουσα (από ελαστική ανάλυση για q=1), και n ο αριθµός των κύριων στοιχείων του ορόφου ‘k’. δ. Το κτίριο δεν περιλαµβάνει όροφο του οποίου, για µια δεδοµένη διεύθυνση της σεισµικής δράσης, το πηλίκο του λόγου λ στοιχείου που βρίσκεται στη µια πλευρά του ορόφου, προς τον αντίστοιχο λόγο στοιχείου που βρίσκεται σε οιαδήποτε άλλη πλευρά (του ορόφου) υπερβαίνει το 1.5. Ο κανόνας αυτός αφορά ορόφους των οποίων το υπερκείµενο διάφραγµα δεν είναι ευπαραµόρφωτο εντός


5-20

Για τις ελαστικές µεθόδους δεν τίθενται προϋποθέσεις εφαρµογής σχετιζόµενες µε τη στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων. Ως κριτήριο αυτής της προϋπόθεσης, στην περίπτωση που το διάφραγµα δεν είναι ευπαραµόρφωτο, µπορεί να χρησιµοποιηθεί ο κανόνας το σχετικό βέλος ορόφων σε οποιαδήποτε πλευρά του κτιρίου να µην υπερβαίνει το 150% του µέσου σχετικού βέλους. Ως κριτήριο αυτής της προϋπόθεσης, µπορεί να χρησιµοποιηθεί ο κανόνας το µέσο σχετικό βέλος ενός ορόφου (εξαιρούνται τα προσαρτήµατα) να µην υπερβαίνει το 150% του σχετικού βέλους του υποκείµενου ή του υπερκείµενου ορόφου. ∆εν απαιτείται έλεγχος της συνθήκης αυτής σε επαρκή µικτά συστήµατα (κατά την έννοια της §4.1.4.2[2] του ΕΑΚ). Κύριοι στόχοι της παραγράφου αυτής είναι αφενός η αποτροπή του αποκλεισµού της µεθόδου (που παρουσιάζει τα γνωστά πλεονεκτή-µατα της απλότητας και εποπτικότητας), λόγω του ότι σπάνια πληρούται το σύνολο των προϋποθέσεων εφαρµογής της §5.5.2α , ιδιαίτερα στα παλαιότερα κτίρια, και αφετέρου η δυνατότητα χρήσης της ίδιας µεθόδου ανάλυσης τόσο κατά την αποτίµηση όσο και κατά τον ανασχεδιασµό (οπότε, λόγω των επεµβάσεων, είναι

του επιπέδου του. 5.5.2 Προϋποθέσεις εφαρµογής α. Η εφαρµογή της στατικής ελαστικής µεθόδου επιτρέπεται (για στάθµες επιτελεστικότητας Β ή Γ, βλ. § 5.5) όταν ικανοποιείται το σύνολο των παρακάτω συνθηκών: (i) Για όλα τα κύρια στοιχεία προκύπτει λ≤2.5, ή για ένα ή

περισσότερα από αυτά προκύπτει λ>2.5, αλλά το κτίριο µπορεί να χαρακτηριστεί µορφολογικά κανονικό κατά την §5.5.1.2.

(ii) Η θεµελιώδης ιδιοπερίοδος του κτιρίου Τ0 είναι µικρότερη του 3.5Τ2 (για τον ορισµό του Τ2 βλ. Πίν. 2.4 ΕΑΚ).

(iii) Ο λόγος της οριζόντιας διάστασης σε έναν όροφο προς την αντίστοιχη διάσταση σε έναν γειτονικό όροφο δεν υπερβαίνει το 1.5 (εξαιρούνται ο τελευταίος όροφος και τα προσαρτή-µατα).

(iv) Το κτίριο δεν παρουσιάζει έντονα ασύµµετρη κατανοµή της δυσκαµψίας σε κάτοψη, σε οποιονδήποτε όροφο.

(v) Το κτίριο σε καθύψος τοµή δεν παρουσιάζει ασύµµετρη

κατανοµή της µάζας ή της δυσκαµψίας. (vi) Το κτίριο διαθέτει σύστηµα ανάληψης σεισµικών δράσεων σε

δύο περίπου κάθετες µεταξύ τους διευθύνσεις. β. Ανεξαρτήτως της ισχύος των συνθηκών i, iii, iv και v της προηγουµένης παραγράφου, αλλά υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχουν ουσιώδεις βλάβες, επιτρέπεται για τους σκοπούς (µόνον) της αποτίµησης η εφαρµογή της στατικής ελαστικής µεθόδου. Στην περίπτωση αυτή οι συντελεστές ασφαλείας προσοµοιώµατος γSd που προβλέπονται στην §4.5.1 αυξάνονται κατά 15%.


5-21

πιθανότερο να πληρούνται οι προϋποθέσεις εφαρµογής). Η θεµελιώδης ιδιοπερίοδος µπορεί να εκτιµάται µε βάση την εµπειρική σχέση:

Τ0 = Ct hnβ , (Σ5.4)

όπου, για κτίρια από ΟΣ, Ct = 0.052 και β=0.90, ενώ το ύψος hn εισάγεται σε m.

5.5.3 Βάσεις της µεθόδου α. Η προσοµοίωση κτιρίων θα γίνεται µε θεώρηση «ελαστικής» δυσκαµψίας και ιξώδους απόσβεσης που να αντιστοιχούν στην πρώτη διαρροή των στοιχείων (βλ. και Κεφ. 4, 7 και 8). Η ανάλυση για ισοδύναµα στατικά φορτία (§5.5.5) θα γίνεται για τον υπολογισµό των δυνάµεων και των παραµορφώσεων. β. Με βάση τα αποτελέσµατα της ανάλυσης, θα γίνονται οι αντίστοιχοι έλεγχοι ικανοποίησης των κριτηρίων επιτελεστικότητας (βλ. Κεφ. 9). 5.5.4 Προσδιορισµός της ιδιοπεριόδου α. Η θεµελιώδης ιδιοπερίοδος εκτιµάται µέσω ιδιοµορφικής ανάλυσης κατάλληλου προσοµοιώµατος του κτιρίου. β. Εναλλακτικά επιτρέπεται η χρήση της µεθόδου Rayleigh-Ritz ή και αξιόπιστων εµπειρικών σχέσεων. 5.5.5 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων Το συνολικό οριζόντιο (ψευδοστατικό) φορτίο θα υπολογίζεται µε βάση την §5.5.5.1 ή 5.5.5.2, και θα κατανέµεται καθύψος µε βάση την §5.5.5.3 και §5.5.5.4. 5.5.5.1 Υπολογισµός ισοδύναµων στατικών φορτίων στη µέθοδο του καθολικού δείκτη συµπεριφοράς Εφόσον η ανάλυση γίνεται µε τη µέθοδο του καθολικού δείκτη συµπεριφοράς (q), ο οποίος εκτιµάται βάσει της §4.6, το συνολικό οριζόντιο φορτίο (τέµνουσα βάσεως) σε µια διεύθυνση του κτιρίου θα υπολογίζεται µε βάση την § 3.5.2 του ΕΑΚ.


5-22

Η µέθοδος µε βάση τον καθολικό δείκτη συµπεριφοράς (q) οδηγεί ενγένει σε αποτελέσµατα παρόµοια ή συντηρητικότερα εκείνων που προκύπτουν από τη µεθοδολογία των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m) και ενγένει συνιστάται η εφαρµογή της σε φορείς που δεν παρουσιάζουν έντονη ανισοκατανοµή των απαιτούµενων πλαστικών παραµορφώσεων (όπως π.χ. συµβαίνει στην περίπτωση κτιρίων µε ασθενή όροφο). Για τους φορείς όπου αναµένεται έντονη ανισοκατανοµή των απαιτούµενων πλαστικών παραµορφώσεων (και εφόσον ισχύουν οι λοιπές προϋποθέσεις εφαρµογής της ελαστικής στατικής ανάλυσης) συνιστάται να εφαρµόζεται η µέθοδος των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m). Οι µετακινήσεις του φορέα λαµβάνονται απευθείας από την επίλυση για τις δυνάµεις που προκύπτουν από τη σεισµική δράση που αντιστοιχεί στην τέµνουσα βάσης της σχέσης (5.6), ενώ οι δυνάµεις προκύπτουν µε διαίρεση των αντίστοιχων εντατικών µεγεθών µε τους συντελεστές m που ορίζονται στα Κεφ. 4,7 και 8. Ο λόγος C1=δinel/δel της µέγιστης ανελαστικής µετακίνησης ενός κτιρίου προς την αντίστοιχη ελαστική επιτρέπεται να λαµβάνεται από τις σχέσεις:

C1=1.0 για Τ ≥ Τ2 , και C1=[1.0+(R-1)T2/ Τ]/R για Τ < Τ2 ,

όπου Τ2 η τιµή στην οποία αρχίζει ο κατιών κλάδος του φάσµατος απόκρισης (βλ. Πίν. 2.4 του ΕΑΚ) και R=Vel/Vy ο λόγος της ελαστικής απαίτησης προς την αντίσταση διαρροής του φορέα. Ο λόγος αυτός µπορεί να εκτιµηθεί από τη σχέση

my

e CWVg

R ⋅Φ

=// , (Σ5.5)

στην οποία η αντίσταση διαρροής Vy υπολογίζεται µε κατάλληλη

5.5.5.2 Υπολογισµός ισοδύναµων στατικών φορτίων στη µέθοδο των τοπικών δεικτών συµπεριφοράς α. Εφόσον η ανάλυση γίνεται µε τη µέθοδο των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m), βλ. Κεφ. 4, 7 και 8, η τέµνουσα βάσεως σε κάθε διεύθυνση του κτιρίου θα υπολογίζεται κατά τρόπον ώστε να προσεγγίζονται µε επαρκή ακρίβεια οι µετακινήσεις, λαµβανοµένης υπόψη (i) της ανελαστικής συµπεριφοράς των επιµέρους δοµικών στοιχείων, και (ii) του ρόλου των ανώτερων ιδιοµορφών. β. Για την εφαρµογή της απαίτησης της § α, όταν δεν υιοθετούνται ακριβέστερες προσεγγίσεις, είναι δυνατή η χρησιµοποίηση της ακόλουθης σχέσης για τον υπολογισµό της τέµνουσας βάσης :

V = C1Cm ΦeW , (5.6) όπου : C1: Συντελεστής (≥1) που συσχετίζει την αναµενόµενη µέγιστη

ανελαστική µετακίνηση µε τις µετακινήσεις που υπολογίζονται από γραµµική ελαστική ανάλυση

Cm: Συντελεστής δρώσας µάζας (για συνεκτίµηση ανώτερων ιδιοµορφών), που λαµβάνεται ίσος µε 1.0 για µονώροφα και διώροφα κτίρια, 0.9 για πλαίσια µε τρεις ή παραπάνω ορόφους, 0.8 για κτίρια µε τοιχώµατα µε τρεις ή παραπάνω ορόφους, και 1.0 στις λοιπές περιπτώσεις.

Φe: Η φασµατική επιτάχυνση (βλ. §Α.1 ΕΑΚ) που αντιστοιχεί στη θεµελιώδη ιδιοπερίοδο Τ σύµφωνα µε τις §5.5.4 και 5.4.8. Εφόσον οι κυριαρχούσες ιδιοπερίοδοι σε κάθε διεύθυνση του κτιρίου διαφέρουν ουσιωδώς, ως Φe λαµβάνεται η αντίστοιχη σε


5-23

διγραµµικοποίηση του διαγράµµατος δυνάµεων (τέµνουσα βάσεως) – µετακινήσεων (κορυφής) του κτιρίου, όπως ορίζεται στην §5.7.3.4. Απλοποιητικά (και προς το µέρος της ασφάλειας), ο λόγος Vy/W στη σχέση (Σ5.5) µπορεί να λαµβάνεται ίσoς µε 0.15 για κτίρια µε µικτό σύστηµα, και 0.10 για κτίρια µε αµιγώς πλαισιακό σύστηµα. ∆εν απαιτείται λογιστικός έλεγχος στην περίπτωση διαφραγµάτων από οπλισµένο σκυρόδεµα για τα οποία ισχύουν οι προϋποθέσεις που αναφέρονται στα σχόλια της §5.4.6(ε). Όταν τα διαφράγµατα δεν περιλαµβάνονται άµεσα στο προσοµοίωµα, οι αδρανειακές δυνάµεις του διαφράγµατος µπορεί να υπολογιστούν από τη σχέση :

∑∑=

=

=n

xin

xii

xipx

m

mFF , (Σ5.6)

όπου Fpx η συνολική αδρανειακή δύναµη του διαφράγµατος στο επίπεδο x, και τα Fi, mi, mx ορίζονται όπως στη σχέση 3.15 του ΕΑΚ. ∆ηλ. θα ελέγχεται η αντοχή τους και όχι η ικανότητα παραµόρ-φωσης, βλ. και §7.1.2.6.

κάθε ιδιοπερίοδο τιµή. W: Το βάρος που αντιστοιχεί στη συνολικά ταλαντούµενη µάζα της

κατασκευής (§ 3.5.2 ΕΑΚ). 5.5.5.3 Κατανοµή των σεισµικών φορτίων Η κατανοµή των σεισµικών φορτίων καθύψος θα γίνεται σύµφωνα µε τη σχέση (3.15) του ΕΑΚ. 5.5.5.4 ∆υνάµεις στα διαφράγµατα α. Όταν γίνεται λογιστικός έλεγχος (§5.4.6ε), τα διαφράγµατα θα ελέγχονται είτε µε βάση τα εντατικά µεγέθη που προκύπτουν από προσοµοίωση στην οποία συµπεριλαµβάνεται το διάφραγµα, είτε µε αυτοτελές προσοµοίωµα για τη συνδυασµένη δράση των αδρανειακών δυνάµεων και εκείνων που δηµιουργούνται λόγω εσοχών ή ασυνεχειών στη δυσκαµψία των κατακόρυφων στοιχείων πάνω και κάτω από το διάφραγµα. Οι δυνάµεις λόγω ασυνεχειών της δυσκαµψίας των κατακόρυφων στοιχείων θα λαµβάνονται ως εκείνες που προκύπτουν από τη σχέση (5.6) χωρίς µείωση (εκτός εάν ακριβέστερη ανάλυση ή ικανοτική θεώρηση δικαιολογούν χρήση µειωµένων τιµών) και θα προστίθενται απευθείας στις αδρανειακές δυνάµεις του διαφράγµατος Το σεισµικό φορτίο κάθε ευπαραµόρφωτου διαφράγµατος θα κατανέµεται καταµήκος του διαφράγµατος κατ' αναλογία προς το παραµορφωµένο σχήµα του διαφράγµατος. β. Στα διαφράγµατα που δέχονται δυνάµεις λόγω ασυνεχειών της δυσκαµψίας των κατακόρυφων στοιχείων, ο έλεγχος θα γίνεται σε όρους δυνάµεων.


5-24

Για τις ελαστικές µεθόδους δεν τίθενται προϋποθέσεις εφαρµογής σχετιζόµενες µε τη στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων. Για τους λόγους πρόβλεψης αυτής της δυνατότητας βλ. τα σχόλια της §5.5.2β. Προς τούτο, οι τιµές των δυνάµεων διαρροής των στοιχείων θα εκτιµώνται µε βάση τις µέσες τιµές των αντοχών των υλικών, Βλ. Κεφ. 4, 7 και 8. Στην ελαστική δυναµική ανάλυση θα εισάγεται ως σεισµική δράση είτε το φάσµα σχεδιασµού του ΕΑΚ (§Α.1), είτε χρονοϊστορίες επιταχύνσεων βάσεως συµβατές µε το φάσµα αυτό (σύµφωνα µε την §Α2.1 του ΕΑΚ).

5.6 Ελαστική δυναµική ανάλυση Για στάθµη επιτελεστικότητας Α, η ελαστική δυναµική ανάλυση µπορεί να εφαρµόζεται χωρίς τις προυποθέσεις κατά την επόµενη §5.6.1. 5.6.1 Προϋποθέσεις εφαρµογής α. Το πεδίο εφαρµογής της δυναµικής ελαστικής µεθόδου ορίζεται από τις εξής συνθήκες: (i) Για όλα τα κύρια στοιχεία προκύπτει λ≤2.5, ή (ii) Για ορισµένα από αυτά προκύπτει λ>2.5, αλλά το κτίριο

χαρακτηρίζεται ως µορφολογικά κανονικό κατά την §5.5.1.2. β. Ανεξαρτήτως της ισχύος των συνθηκών της προηγουµένης παραγράφου, αλλά υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχουν ουσιώδεις βλάβες, επιτρέπεται για τους σκοπούς (µόνον) της αποτίµησης η εφαρµογή της δυναµικής ελαστικής µεθόδου. Στην περίπτωση αυτή οι συντελεστές ασφαλείας προσοµοιώµατος γSd που προβλέπονται στην §4.5.1 αυξάνονται κατά 15%. 5.6.2 Βάσεις της µεθόδου Στην προσοµοίωση των κτιρίων, οι τιµές της γραµµικής ελαστικής δυσκαµψίας και της ιξώδους απόσβεσης θα αντιστοιχούν σε απόκριση των δοµικών στοιχείων κοντά στο όριο διαρροής τους. 5.6.3 Προσοµοίωση και ανάλυση 5.6.3.1 Γενικά Η σεισµική δράση για τη δυναµική ανάλυση θα καθορίζεται σύµφωνα µε την §5.2. 5.6.3.2 Μέθοδος φάσµατος απόκρισης α. Η δυναµική ανάλυση για τον προσδιορισµό των µεγίστων τιµών που αντιστοιχούν σε κάθε ιδιοµορφή θα γίνεται µε βάση τη µέθοδο της φασµατικής ιδιοµορφικής ανάλυσης, χρησιµοποιώντας επαρκή αριθµό ιδιοµορφών, σύµφωνα µε την §3.4.2 του ΕΑΚ.


5-25

Π.χ. µέγιστες ροπές ή τέµνουσες, και αντίστοιχα αξονικά φορτία

β. Οι µέγιστες τιµές εντατικών µεγεθών, µετακινήσεων, δυνάµεων ορόφων, τεµνουσών ορόφων, και τεµνουσών βάσεως για κάθε ιδιοµορφή, θα συνδυάζονται µε βάση την §3.4.3 του ΕΑΚ. γ. Η χωρική επαλληλία των ανωτέρω µεγεθών θα γίνεται µε βάση την §3.4.4 του ΕΑΚ.

5.6.3.3 Μέθοδος χρονοϊστορίας της απόκρισης α. Η ανάλυση µε τη µέθοδο της χρονοϊστορίας της απόκρισης θα γίνεται για επιταχυνσιογράφηµατα βάσεως από πραγµατικές καταγραφές ή για συνθετικά επιταχυνσιογράφηµατα (κατά την § Α.2 του ΕΑΚ). β. Το µητρώο απόσβεσης θα περιγράφει τα χαρακτηριστικά απόσβεσης του κτιρίου για απόκριση κοντά στο όριο διαρροής των στοιχείων. γ. Εφόσον χρησιµοποιούνται τουλάχιστον τρία επιταχυνσιογρα-φήµατα, ο έλεγχος θα γίνεται για τη µέγιστη τιµή κάθε εντατικού µεγέθους που προκύπτει από την ανάλυση της χρονοϊστορίας (και τα αντίστοιχα ταυτοχρόνως δρώντα µεγέθη, όποτε απαιτείται). Εφόσον χρησιµοποιούνται τουλάχιστον επτά επιταχυνσιο-γράφηµατα (ή ζεύγη επιταχυνσιογραφηµάτων, για ανάλυση στο χώρο), επιτρέπεται να γίνεται ο έλεγχος για τη µέση τιµή κάθε µεγέθους. δ. Η χωρική επαλληλία των σεισµικών δράσεων θα γίνεται σύµφωνα µε την §5.4.9. Εναλλακτικά, επιτρέπεται η ανάλυση προσοµοιώµατος στον χώρο για ταυτόχρονη δράση ζευγών οριζοντίων συνιστωσών (επιταχυνσιογραφηµάτων), µίας σε κάθε κύρια διεύθυνση του κτιρίου. 5.6.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.6.4.1 Τροποποίηση των απαιτούµενων µεγεθών α. Εφόσον η ανάλυση γίνεται µε τη µέθοδο του καθολικού δείκτη


5-26

Προς τούτο, οι µετακίνησεις και οι παραµορφώσεις θα πολλα-πλασιάζονται µε το συντελεστή C1 της §5.5.5.2. Οι επιµέρους δείκτες m που δίνονται στα Κεφ. 4, 7 και 8 συνεκτιµούν την αντίστοιχη επιρροή στα εντατικά µεγέθη. ∆ηλαδή. οι δυνάµεις του διαφράγµατος θα αντιστοιχούν σε q=1, ή, στην περίπτωση χρήσης των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m), δεν χρειάζεται να πολλαπλασιάζονται µε το συντελεστή C1 της §5.5.5.2.

συµπεριφοράς (q), οι παραµορφώσεις που υπολογίζονται από την ανάλυση είτε µε βάση τη φασµατική ιδιοµορφική µέθοδο (§5.6.3.2) είτε µε βάση τη µέθοδο της χρονοϊστορίας της απόκρισης (§5.6.3.3), θα πολλαπλασιάζονται επί τον συντελεστή συµπεριφοράς (q), ώστε να ληφθεί υπόψη η επιρροή της ανελαστικής συµπεριφοράς των επιµέρους δοµικών στοιχείων. β. Εφόσον η ανάλυση γίνεται µε τη µέθοδο των επιµέρους δεικτών συµπεριφοράς (m), όλα τα εντατικά µεγέθη και οι παραµορφώσεις που υπολογίζονται από την ανάλυση, είτε µε βάση τη φασµατική ιδιοµορφική µέθοδο (§5.6.3.2) είτε µε βάση τη µέθοδο της χρονοϊστορίας της απόκρισης (§5.6.3.3), θα αυξάνονται κατάλληλα ώστε να ληφθεί υπόψη η επιρροή της ανελαστικής συµπεριφοράς των επιµέρους δοµικών στοιχείων (§5.5.5.2). γ. Σε όλες τις περιπτώσεις, τα εντατικά µεγέθη και οι παραµορφώσεις θα επαυξάνονται ώστε να συνεκτιµάται η επιρροή της στρέψης, σύµφωνα µε την §5.4.2. 5.6.4.2 ∆ιαφράγµατα Τα διαφράγµατα θα ελέγχονται για τη συνδυασµένη δράση των δυνάµεων που προκύπτουν από τη δυναµική ανάλυση, καθώς και εκείνων που δηµιουργούνται λόγω ασυνεχειών της δυσκαµψίας των κατακόρυφων στοιχείων πάνω και κάτω από το διάφραγµα. Οι δυνάµεις από τη δυναµική ανάλυση δεν επιτρέπεται να λαµβάνονται µικρότερες από το 85% εκείνων που προκύπτουν µε βάση τη σχέση (3.15) του ΕΑΚ. Οι δυνάµεις λόγω ασυνεχειών στη δυσκαµψία των κατακόρυφων στοιχείων θα λαµβάνονται ίσες µε τις ελαστικές δυνάµεις χωρίς µείωση, εκτός εάν ακριβέστερη ανάλυση δικαιολογεί χρήση µειωµένων τιµών.


5-27

Η µέθοδος αναφέρεται ενίοτε και ως µέθοδος ελέγχου των µετακινήσεων. Εκτός από τις τιµές των ανελαστικών παραµορφώσεων, η µέθοδος δίνει και τιµές των δυνάµεων (εντατικών µεγεθών) στα δοµικά στοιχεία που έχουν εισέλθει στην µετελαστική περιοχή της απόκρισής τους. Οι τιµές αυτές είναι ενγένει πιο αξιόπιστες από εκείνες που υπολογίζονται µε βάση τις ελαστικές µεθόδους (και τυχόν ικανοτικούς ελέγχους). Βλ. και §7.1 Στην πρακτική εφαρµογή της µεθόδου αρκεί η χάραξη της καµπύ-λης αντίστασης µέχρι ένα σηµείο που αντιστοιχεί σε µετακίνηση µεγαλύτερη (π.χ. κατά 50%) από τη στοχευόµενη (βλ. και §5.7.3.1). Σχετικά µε τη χάραξη της καµπύλης αντίστασης βλ. §5.7.3.4.

5.7 Ανελαστική στατική ανάλυση 5.7.1 Βάσεις της µεθόδου 5.7.1.1 Σκοπός της ανάλυσης Κύριος στόχος της ανελαστικής στατικής ανάλυσης είναι η εκτίµηση του µεγέθους των ανελαστικών παραµορφώσεων που θα αναπτυχθούν στα δοµικά στοιχεία όταν το κτίριο υπόκειται στη σεισµική δράση για την οποία γίνεται η αποτίµηση ή ο ανασχε-διασµός. Για κατ΄ εξοχήν πλάστιµα στοιχεία, οι τιµές των παραµορφώσεων αυτών συγκρίνονται απευθείας µε τις αντίστοιχες τιµές σχεδιασµού που δίνονται στο Κεφ. 9. 5.7.1.2 Βασικές παραδοχές της µεθόδου α. Στη στατική ανελαστική ανάλυση το προσοµοίωµα του κτιρίου θα συνεκτιµά µε άµεσο τρόπο τα µή-γραµµικά χαρακτηριστικά του νόµου δύναµης-παραµόρφωσης των δοµικών στοιχείων. β. Το προσοµοίωµα αυτό θα υποβάλλεται σε οριζόντια φορτία κατανεµηµένα κατά τρόπο ανάλογο προς τις αδρανειακές δυνάµεις του σεισµού, τα οποία θα αυξάνονται µονότονα, ενγένει µέχρις ότου κάποιο δοµικό στοιχείο δεν είναι πλέον σε θέση να φέρει τα κατακόρυφα φορτία του. Από την ανάλυση αυτή προκύπτει η καµπύλη αντίστασης του κτιρίου, η οποία ενγένει χαράσσεται σε όρους τέµνουσας βάσης – µετακίνησης χαρακτηριστικού σηµείου του κτιρίου (κόµβος ελέγχου), το οποίο ενγένει λαµβάνεται στην κορυφή του (βλ. και §§5.7.3.2, 5.7.4.2). Η καµπύλη αυτή αποτελεί τη βάση για όλους τους απαιτούµενους ελέγχους ικανοποίησης των κριτηρίων επιτελεστικότητας. γ. Αφού επιλεγεί η σεισµική δράση (αποτίµησης ή ανασχεδιασµού), ο έλεγχος ικανοποίησης των κριτηρίων επιτελεστικότητας γίνεται για τη µετακίνηση του κόµβου ελέγχου που αντιστοιχεί στη


5-28

Π.χ. ανάλυση της χρονοϊστορίας της απόκρισης κατάλληλου προσοµοιώµατος του κτιρίου, για σειρά σεισµικών διεγέρσεων. Προϋπόθεση για να ισχύει η παραδοχή αυτή είναι η δυναµική απόκριση του κτιρίου να κυριαρχείται από την πρώτη ιδιοµορφή. Όλες οι µέθοδοι ανάλυσης είναι πρακτικώς εξίσου ευαίσθητες στη διακύµανση των τιµών των βασικών δεδοµένων (υπενθυµίζεται ότι τα δεδοµένα αντοχής επηρεάζουν και την σύµφωνα µε τον παρόντα Κανονισµό διεξαγόµενη ελαστική ανάλυση, αφού, οι δυσκαµψίες των στοιχείων εξαρτώνται από τη ροπή διαρροής τους), ενώ το ίδιο ισχύει ενγένει και για τους συνακόλουθους ελέγχους ασφαλείας (Κεφ. 9). Συνιστάται ωστόσο, όταν εφαρµόζεται η ανελαστική στατική µέθοδος, να διασφαλίζεται τουλάχιστον «Ικανοποιητική» ΣΑ∆, δεδοµένου ότι είναι ευρύτατα διαδεδοµένη στους Μηχανικούς η αίσθηση ότι µια υψηλής στάθµης ανάλυση οφείλει να βασίζεται σε αντίστοιχης στάθµης δεδοµένα. Για τον έλεγχο της προϋπόθεσης αυτής απαιτείται µια αρχική δυναµική ελαστική ανάλυση όπου θα συνεκτιµώνται οι ιδιοµορφές οι οποίες συνεισφέρουν τουλάχιστον το 90% της συνολικής µάζας. Κατόπιν θα γίνεται δεύτερη δυναµική ελαστική ανάλυση µε βάση

σεισµική αυτή δράση. Ελέγχεται ότι για τη µετακίνηση αυτή η παραµόρφωση (γωνία στροφής κατά ή µετά τη διαρροή) των πλάστιµων δοµικών στοιχείων δεν συνεπάγεται βαθµό βλάβης µεγαλύτερον από εκείνον που γίνεται ανεκτός για τη σκοπούµενη στάθµη επιτελεστικότητας του κτιρίου (βλ. Κεφ. 4 και 9). δ. Όταν δεν γίνεται ακριβέστερος υπολογισµός, η µετακίνηση του κόµβου ελέγχου (στοχευόµενη µετακίνηση δt) που προκαλείται από τη σεισµική δράση (αποτίµησης ή ανασχεδιασµού) µπορεί να εκτιµηθεί µε βάση το φάσµα µετακινήσεων που αντιστοιχεί σε πλαστιµότητα συµβατή µε τη µετακίνηση του κτιρίου. ε. Για τον προσδιορισµό της στοχευόµενης µετακίνησης επιτρέπεται η χρήση ευρέως αποδεκτών απλοποιητικών µεθόδων, όπως περιγράφεται στις επόµενες παραγράφους. 5.7.2 Προϋποθέσεις εφαρµογής Συνιστάται όταν εφαρµόζεται η ανελαστική στατική µέθοδος, να διασφαλίζεται τουλάχιστον «Ικανοποιητική» ΣΑ∆. α. Η στατική ανελαστική µέθοδος εφαρµόζεται σε κτίρια στα οποία η επιρροή των ανώτερων ιδιοµορφών δεν είναι σηµαντική.


5-29

µόνο την πρώτη ιδιοµορφή (σε κάθε διεύθυνση). Η επιρροή των ανώτερων ιδιοµορφών µπορεί να θεωρείται ότι είναι σηµαντική όταν η τέµνουσα σε κάθε όροφο που προκύπτει από την πρώτη ανάλυση υπερβαίνει το 130% εκείνης από τη δεύτερη ανάλυση. Για τις πιο πάνω δυναµικές αναλύσεις γίνεται χρήση του ελαστικού φάσµατος του ΕΑΚ2000 (q=1) κατά το Κεφ.4 Αυτό γίνεται αφενός για να είναι αντιπροσωπευτική της διαθέσιµης απόκρισης του κτιρίου η διγραµµική καµπύλη (βλ. Σχ. Σ5.2) που θα χρησιµοποιηθεί για τους ελέγχους και αφετέρου για να διασφα-λιστεί αριθµητική ευστάθεια της µεθόδου ανάλυσης στη στάθµη της µετακίνησης ελέγχου. Κατ΄ελάχιστον, η καµπύλη θα χαράσσεται ως το 150% της στοχευόµενης µετακίνησης (§5.7.4.2), εφόσον βεβαίως δεν έχει στο µεταξύ επέλθει αστοχία του φορέα (όταν γίνεται προσοµοίωση της αστοχίας στοιχείων). Συνιστάται, ωστόσο, η χάραξη ‘πλήρους’ καµπύλης αντίστασης, δηλαδή µέχρι την µετακίνηση που αντιστοιχεί σε ουσιώδη πτώση της αντοχής του φορέα (βλ. Σχ. Σ5.2), η οποία παρέχει, πέραν της µέγιστης

β. Όταν η επιρροή των ανώτερων ιδιοµορφών είναι σηµαντική, επιτρέπεται να εφαρµόζεται η στατική ανελαστική ανάλυση, υπό τον όρο ότι θα εφαρµόζεται σε συνδυασµό µε µια συµπληρωµατική δυναµική ελαστική ανάλυση (σύµφωνα µε την §5.6, ανεξαρτήτως δε των λοιπών προϋποθέσεων εφαρµογής της δυναµικής ελαστικής µεθόδου). γ. Τα κτίρια θα πρέπει να ικανοποιούν τα κριτήρια επιτελεστι-κότητας του παρόντος Κανονισµού (Κεφ. 9), επιτρέπεται ωστόσο µια αύξηση κατά 33% των τιµών των παραµέτρων (δείκτες m) που υπεισέρχονται στα κριτήρια ελέγχου. 5.7.3 Προσοµοίωση και ανάλυση

5.7.3.1 Γενικά α. Η καµπύλη αντίστασης, δηλαδή η σχέση ανάµεσα στην τέµνουσα βάσεως και την οριζόντια µετακίνηση του κόµβου ελέγχου (§5.7.3.2) θα υπολογίζεται για µετακινήσεις του κόµβου ελέγχου οι οποίες θα κυµαίνονται από µηδέν µέχρι και πέρα από την µετακίνηση για την οποία θα γίνει ο έλεγχος.


5-30

φέρουσας ικανότητας του κτιρίου, και µία εκτιµήτρια της διαθέσιµης πλαστιµότητας µετακινήσεων (µδ), ανεξαρτήτως της τιµής που θα ληφθεί τελικώς υπόψη για σχετικούς ελέγχους (π.χ. για την επαλήθευση των δεικτών q και m κατά την §4.6). Για τα στοιχεία ή ισοδύναµης διαγωνίου διατµητικού φατνώµατος που χρησιµοποιούνται για την προσοµοίωση των τοιχοπληρώσεων, εισάγεται κατάλληλη προσέγγιση (κατά κανόνα τριγραµµµική) της περιβάλλουσας του διαγράµµατος τ – γ (ή Ν – ε για τις διαγωνίους). Ο κλάδος της παραµένουσας αντίστασης θα τερµατίζεται σε σηµείο συµβατό µε την εκτός ή εντός επιπέδου αστοχία της τοιχοπλή-ρωσης, µόνον για οπλισµένες τοιχοπληρώσεις (βλ. Κεφ. 8). Αντίστοιχη απλοποίηση µπορεί να εφαρµοσθεί και για τις άοπλες τοιχοπληρώσεις.

β. Τα κατακόρυφα φορτία των στοιχείων θα συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα, ώστε να συνδυάζονται µε τα οριζόντια φορτία σύµφωνα µε τον σεισµικό συνδυασµό του ΕΑΚ (§4.1.2.1). Τα οριζόντια φορτία θα εφαρµόζονται ενγένει σε δύο αντίθετες διευθύνσεις («θετική» - «αρνητική») και ο έλεγχος θα γίνεται για τα δυσµενέστερα εντατικά µεγέθη που προκύπτουν σε κάθε στοιχείο. γ. Το αναλυτικό προσοµοίωµα θα υιοθετεί τέτοιο βαθµό διακριτοποίησης ώστε να λαµβάνεται υπόψη η σχέση έντασης-παραµόρφωσης κάθε περιοχής στην οποία µπορεί να εµφανιστεί ανελαστική συµπεριφορά. δ. Στο προσοµοίωµα θα συµπεριλαµβάνονται ενγένει τόσο τα πρωτεύοντα, όσο και τα δευτερεύοντα στοιχεία, αλλά και οι τοιχοπληρώσεις, σύµφωνα µε τις §§5.4.3 και 5.4.4. ε. Η σχέση έντασης-παραµόρφωσης κάθε στοιχείου θα συµπεριλαµβάνεται στο προσοµοίωµα, µέσω πλήρων καµπυλών µονότονης φόρτισης µέχρις αστοχίας, οι οποίες θα περιλαµβάνουν τη φάση εξασθένησης της αντίστασης του πλάστιµου στοιχείου, καθώς και την παραµένουσα αντίστασή του, σύµφωνα µε την §7.1. στ. Εναλλακτικώς, επιτρέπεται χρήση απλοποιηµένης στατικής ανελαστικής ανάλυσης, όπου µπορούν να προσοµοιώνονται µόνο τα πρωτεύοντα στοιχεία ανάληψης σεισµικών δυνάµεων του κτιρίου υπό τις προϋποθέσεις της § 5.4.3. Η σχέση έντασης-παραµόρφωσης κάθε τέτοιου στοιχείου θα είναι διγραµµική, χωρίς να προσοµοιώνεται άµεσα η φάση εξασθένησης της αντίστασης του στοιχείου. ζ. Στην απλοποιηµένη στατική ανελαστική ανάλυση, φέροντα δοµικά στοιχεία που δεν πληρούν τους ελέγχους του Κεφ. 9 θα


5-31

Από κάθε µία από τις ακόλουθες οµάδες κατανοµών των φορτίων καθύψος µπορεί να επιλέγεται η µία από τις δύο απαιτούµενες κατανοµές. • Ως πρώτη κατανοµή («ιδιοµορφική») µπορεί να επιλέγεται µία

από τις κατωτέρω: − Κατανοµή καθύψος σύµφωνα µε τη σχέση (3.15) του ΕΑΚ.

Η χρήση της κατανοµής αυτής επιτρέπεται µόνον εφόσον η συµµετοχή της πρώτης ιδιοµορφής στη συνολική µάζα του φορέα ξεπερνά το 75% (στη θεωρούµενη διεύθυνση) και εφόσον χρησιµοποιείται επιπροσθέτως και η «οµοιόµορφη» κατανοµή (βλ. κατωτέρω).

− Κατανοµή καθύψος σύµφωνα µε το σχήµα της πρώτης ιδιοµορφής στη θεωρούµενη διεύθυνση. Η χρήση της κατανοµής αυτής επιτρέπεται µόνον εφόσον η συµµετοχή της πρώτης ιδιοµορφής στη συνολική µάζα του φορέα ξεπερνά το 75%.

− Κατανοµή καθύψος συµβατή µε την κατανοµή των τεµνουσών ορόφων που υπολογίζονται µε συνδυασµό των ιδιοµορφικών αποκρίσεων από τη φασµατική ανάλυση του κτιρίου, χρησιµοποιώντας τον απαιτούµενο αριθµό

θεωρούνται ως δευτερεύοντα και θα αφαιρούνται από το προσοµοίωµα του κτιρίου. 5.7.3.2 Καθορισµός του κόµβου ελέγχου Ο κόµβος ελέγχου της στοχευόµενης µετακίνησης θα λαµβάνεται ενγένει στο κέντρο µάζας της οροφής του κτιρίου. Για κτίρια µε σοφίτες ή µικρούς οικίσκους στο δώµα, ο κόµβος ελέγχου θα λαµβάνεται στην οροφή του πλήρους υποκείµενου ορόφου. Η µετακίνηση του κόµβου ελέγχου θα υπολογίζεται από την ανάλυση του προσοµοιώµατος για τα οριζόντια στατικά φορτία.

5.7.3.3 Κατανοµή σεισµικών φορτίων καθύψος Τα οριζόντια στατικά φορτία θα εφαρµόζονται στη στάθµη κάθε διαφράγµατος (πλάκα ορόφου), σύµφωνα µε την κατανοµή των αδρανειακών φορτίων του σεισµού. Για όλες τις αναλύσεις απαιτείται η εφαρµογή δύο τουλάχιστον διαφορετικών καθύψος κατανοµών φορτίων, ώστε να λαµβάνεται (κατά το δυνατό) υπόψη η µεταβολή του τρόπου κατανοµής των φορτίων λόγω µετελαστικής συµπεριφοράς ορισµένων περιοχών του φορέα, αλλά και λόγω της επιρροής των ανώτερων ιδιοµορφών..


5-32

ιδιοµορφών (§3.4.2 ΕΑΚ). Η χρήση της κατανοµής αυτής επιβάλλεται όταν η θεµελιώδης ιδιοπερίοδος του κτιρίου ξεπερνά το 1.0 sec. Εναλλακτικώς, µπορεί να εφαρµοσθεί στην περίπτωση αυτή η §3.5.2[2] του ΕΑΚ.

• Ως δεύτερη κατανοµή µπορεί να επιλέγεται µία από τις κατωτέρω: − «Οµοιόµορφη» κατανοµή αποτελούµενη από οριζόντια

φορτία ανάλογα προς τη µάζα κάθε στάθµης (ορόφου). − Αναπροσαρµοζόµενη κατανοµή που µεταβάλλεται σύµφω-

να µε τον τρόπο παραµόρφωσης του φορέα. Η αναπροσαρ-µοζόµενη κατανοµή φορτίων θα προκύπτει συνεκτιµώντας τις µεταβολές στις ιδιότητες του φορέα (δυσκαµψία, ιδιοµορφές) κατά τη µετελαστική φάση της απόκρισης.

Η εξιδανικευµένη καµπύλη αντίστασης (σχέση δύναµης-µετακίνησης) συνιστάται να είναι διγραµµική (βλ. και §7.1), µε κλίση του πρώτου κλάδου Ke και κλίση του δεύτερου κλάδου ίση µε αKe. Οι δύο ευθείες που συνθέτουν τη διγραµµική καµπύλη µπορεί να προσδιορίζονται γραφικά, µε κριτήριο την κατά προσέγγιση ισότητα των εµβαδών των χωρίων που προκύπτουν πάνω και κάτω από τις τοµές της πραγµατικής και της εξιδανικευµένης καµπύλης(Σχ.Σ5.2).

Σχ. Σ5.2 Εξιδανίκευση µιας (σχηµατικής) καµπύλης αντίστασης της

κατασκευής µε διγραµµική καµπύλη

5.7.3.4 Εξιδανικευµένη καµπύλη δύναµης-µετακίνησης Η µή-γραµµική σχέση δύναµης-µετακίνησης που συνδέει την τέµνουσα βάσεως και τη µετακίνηση του κόµβου ελέγχου (§5.7.3.1α), θα αντικαθίσταται από µια εξιδανικευµένη καµπύλη για τον υπολογισµό της ισοδύναµης πλευρικής δυσκαµψίας Ke και της αντίστοιχης δύναµης διαρροής Vy του κτιρίου.

ίσα (περίπου) εµβαδά πάνω και κάτω από τις διακεκοµµένες γραµµές


5-33

Η ισοδύναµη πλευρική δυσκαµψία Ke προκύπτει ως η επιβατική δυσκαµψία που αντιστοιχεί σε δύναµη ίση προς το 60% της δύναµης διαρροής Vy η οποία ορίζεται από την τοµή των ευθειών που προαναφέρθηκαν. Η ανηγµένη κλίση (α) του δεύτερου κλάδου προσδιορίζεται από µια ευθεία που διέρχεται από το σηµείο της (πραγµατικής) µή-γραµµικής καµπύλης αντίστασης που αντιστοιχεί στη µετακίνηση αστοχίας (δu), πέραν της οποίας παρατηρείται σηµαντική µείωση της αντοχής του φορέα (Σχ. Σ5.2). Σε κάθε περί-πτωση η προκύπτουσα τιµή της α πρέπει να είναι θετική (ή µηδέν), αλλά να µην ξεπερνά το 0.10 (ώστε να είναι συµβατή και µε τις λοιπές παραδοχές της µεθόδου εκτίµησης της δt, όπως ο συντελεστής C1). Η συνιστώµενη τιµή του ποσοστού µείωσης της αντοχής είναι το 15%, εφόσον στη στάθµη αυτή δεν έχει επέλθει αστοχία κυρίου κατακορύφου στοιχείου (οπότε η διγραµµικοποίηση θα γίνεται στη µετακίνηση που αντιστοιχεί στην αστοχία αυτή). Απλοποιητικώς, και εφόσον δεν απαιτείται εκτίµηση της διαθέσιµης πλαστιµότητας του κτιρίου, η µεν κλίση Ke µπορεί να λαµβάνεται ως η επιβατική τιµή για στάθµη αντοχής ίση προς το 60% της µέγιστης αντίστασης (Vmax), η δε δύναµη διαρροής Vy, για τον υπολογισµό του δείκτη R της σχέσης (Σ5.5), ως το 80% της Vmax. Η τιµή Te της ισοδύναµης κυριαρχούσας ιδιοπεριόδου υπολογίζεται από τη σχέση:

e

0e K

KTT = , (Σ5.7)

όπου Τ η ελαστική κυριαρχούσα ιδιοπερίοδος στη θεωρούµενη διεύθυνση που υπολογίζεται µε βάση µια ελαστική δυναµική ανάλυση, K0 η αντίστοιχη ελαστική πλευρική δυσκαµψία, ενώ η ισοδύναµη πλευρική δυσκαµψία Ke υπολογίζεται σύµφωνα µε την §5.7.3.4.

5.7.3.5 Προσδιορισµός ιδιοπεριόδου Η ισοδύναµη κυριαρχούσα ιδιοπερίοδος στη θεωρούµενη διεύθυνση θα εκτιµάται µε βάση την εξιδανικευµένη καµπύλη αντίστασης της §5.7.3.4.


5-34

Βλ. π.χ. τη µεθοδολογία που υιοθετείται στο Παράρτηµα Β του Ευρωκώδικα 8 (ΕΝ1998-1, 2004), η οποία είναι κατά τι πολυπλο-κότερη αυτής της §5.7.4.2.

5.7.3.6 Ανάλυση του προσοµοιώµατος α. Για ανάλυση στο επίπεδο θα χρησιµοποιούνται δύο διαφορετικά (ενδεχοµένως) προσοµοιώµατα, αντιπροσωπευτικά του φέροντος οργανισµού του κτιρίου καταµήκος δύο κάθετων µεταξύ τους αξόνων. Αν αυτοί οι άξονες δεν υφίστανται, θα γίνεται ανάλυση στον χώρο, µε βάση προσοµοίωµα αντιπροσωπευτικό του συνόλου του φέροντος οργανισµού του κτιρίου. β. Η επιρροή της στρέψης θα λαµβάνεται υπόψη σύµφωνα µε την §5.4.2. γ. Η χωρική επαλληλία των σεισµικών δράσεων θα γίνεται σύµφωνα µε την §5.4.9. 5.7.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων 5.7.4.1 Γενικά α. Για κτίρια µε απαραµόρφωτα διαφράγµατα σε κάθε στάθµη ορόφου, η στοχευόµενη µετακίνηση δt µπορεί να υπολογίζεται σύµφωνα µε την §5.7.4.2, ή µε άλλη αποδεκτή µεθοδολογία που συνεκτιµά την ανελαστική συµπεριφορά του κτιρίου. β. Για κτίρια µε ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα σε κάθε στάθµη ορόφου, η εντός του επιπέδου του παραµορφωσιµότητα του διαφράγµατος θα συνεκτιµάται στο προσοµοίωµα. Η στοχευόµενη µετακίνηση θα υπολογίζεται όπως και στα κτίρια µε απαραµόρφωτα διαφράγµατα, αλλά θα επαυξάνεται µε βάση το λόγο της µέγιστης µετακίνησης της οροφής (σε οποιοδήποτε σηµείο της), προς τη µετακίνηση στο κέντρο µάζας της οροφής. Οι δύο αυτές µετακινήσεις θα υπολογίζονται από φασµατική ιδιοµορφική (ελαστική) ανάλυση ενός χωρικού προσοµοιώµατος του κτιρίου. Εναλλακτικά, σε κτίρια µε ευπαραµόρφωτα διαφράγµατα σε κάθε στάθµη ορόφου, η στοχευόµενη µετακίνηση µπορεί να υπολογίζεται χωριστά για κάθε φορέα ανάληψης σεισµικών δράσεων. Η


5-35

Απλοποιητικά, οι µάζες αυτές µπορεί να καθορίζονται µε βάση τις αντίστοιχες επιφάνειες επιρροής. Εφόσον δεν χρησιµοποιείται ακριβέστερη προσέγγιση, η στοχευό-µενη µετακίνηση δt επιτρέπεται να υπολογίζεται µε βάση την παρακάτω σχέση (Σ5.8) και να διορθώνεται (όποτε απαιτείται) µε βάση την §5.7.4.1 ως εξής :

δt = C0 C1 C2 C3 (Te2

/ 4π2 ) Φe (Σ5.8) όπου Φe η ελαστική φασµατική ψευδοεπιτάχυνση (από το φάσµα του Παρ. Α του ΕΑΚ) που αντιστοιχεί στην ισοδύναµη ιδιοπερίοδο της κατασκευής Τe (υπολογιζόµενη µε βάση το σηµείο καµπής του διαγράµµατος δυνάµεων – µετακινήσεων του φορέα, όπως ορίζεται στην §5.7.3.4), και C0, C1, C2 και C3 διορθωτικοί συντελεστές που ορίζονται ως εξής: C0: Συντελεστής που συσχετίζει τη φασµατική µετακίνηση του

ισοδύναµου ελαστικού φορέα µε δυσκαµψία Κe (Sd=[Te2/4π2]⋅

Φe), µε την πραγµατική µετακίνηση δt της κορυφής του ελαστο-πλαστικά αποκρινόµενου φορέα. (§5.7.3.4). Οι τιµές του µπορεί να λαµβάνονται ίσες προς 1.0, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, για αριθµό ορόφων 1, 2, 3, 5, και ≥10, αντίστοιχα.

C1: Συντελεστής που ορίστηκε στην §5.5.5.2. C2: Συντελεστής που λαµβάνει υπόψη την επιρροή του σχήµατος

του βρόχου υστέρησης στη µέγιστη µετακίνηση. Οι τιµές του µπορεί να λαµβάνονται από τον Πίνακα Σ5.1.

στοχευόµενη µετακίνηση για κάθε επιµέρους φορέα θα υπολογίζεται όπως και στα κτίρια µε απαραµόρφωτα διαφράγµατα, µε κατάλληλο ορισµό των µαζών που αντιστοιχούν σε κάθε φορέα . γ. Τα εντατικά µεγέθη και οι παραµορφώσεις που υπολογίζονται από την ανάλυση κατά τη στιγµή που η µετακίνηση του κόµβου ελέγχου ισούται µε δt, θα ελέγχονται σύµφωνα µε τα κριτήρια του Κεφ. 9

5.7.4.2 Στοχευόµενη µετακίνηση α. Η στοχευόµενη µετακίνηση δt (§5.7.1.2) θα υπολογίζεται συνεκτιµώντας κατάλληλα όλους του παράγοντες από τους οποίους επηρεάζεται η µετακίνηση ενός ανελαστικά αποκρινόµενου κτιρίου. Επιτρέπεται να γίνεται θεώρηση της µετακίνησης ενός ελαστικού µονοβάθµιου συστήµατος µε ιδιοπερίοδο ίση µε τη θεµελιώδη ιδιοπερίοδο του κτιρίου (§5.7.3.5) το οποίο υπόκειται στη σεισµική δράση για την οποία γίνεται ο έλεγχος, µε κατάλληλη διόρθωση ώστε να προκύπτει η αντίστοιχη µετακίνηση του ελαστοπλαστικά αποκρινόµενου κτιρίου. Προς τούτο αρκεί να λαµβάνονται προσεγγιστικώς υπόψη

Η διαφορά ελαστικής – ανελαστικής µετακίνησης Η διαφορά της µετακίνησης του ανωτέρω µονοβαθµίου συστήµατος και του «κόµβου ελέγχου» του κτιρίου

Η διαφορά της µετακίνησης ενός ελαστοπλαστικού µονοβαθµίου συστήµατος και ενός αντίστοιχου συστήµατος µε φθίνουσα δυσκαµψία κατά την ανακύκλιση

Η επιρροή των φαινοµένων 2ας τάξεως στη µετακίνηση.


5-36

Πίνακας Σ5.1: Τιµές του συντελεστή C2

Τ = 0.1s Τ ≥ Τ2 Στάθµη επιτελεστικότητας φορέας

τύπου 1 φορέας τύπου 2

φορέας τύπου 1

φορέας τύπου 2


1.0

1.0

1.0 1.0

Προστασία ζωής 1.3

1.0

1.1 1.0

Αποφυγή οιονεί κατάρρευσης

1.5

1.0

1.2

1.0

Ως φορείς τύπου 1 νοούνται οι φορείς χαµηλής πλαστιµότητας (π.χ. κτίρια πριν το 1985, ή κτίρια που η καµπύλη αντίστασής τους χαρακτηρίζεται από διαθέσιµη πλαστιµότητα µετακινήσεων µικρό-τερη του 2), που αναµένεται να έχουν φτωχότερη υστερητική συµπεριφορά από εκείνους µε υψηλή πλαστιµότητα (φορείς τύπου 2, π.χ. κτίρια από το 1985 και έπειτα, ή κτίρια που η καµπύλη αντίστασής τους χαρακτηρίζεται από διαθέσιµη πλαστιµότητα µετακινήσεων µεγαλύτερη του 2). ∆εδοµένου ότι η επιρροή της υστερητικής συµπεριφοράς είναι µεγαλύτερη για υψηλότερα επίπεδα µετελαστικής συµπεριφοράς του φορέα, γίνεται στον Πίνακα Σ5.1 διαφοροποίηση του C2 µε τη στάθµη επιτελεστικότητας.

C3: Συντελεστής που λαµβάνει υπόψη την αύξηση των µετακινήσεων λόγω φαινοµένων 2ας τάξεως (P-∆). Μπορεί να ληφθεί ίσος προς 1+5(θ-0.1)/Τ, όπου θ ο δείκτης σχετικής µεταθετότητας (§ 4.1.2.2 ΕΑΚ). Στη συνήθη (για κτίρια από ΟΣ και από τοιχοποιία) περίπτωση, όπου που θ<0.1, λαµβάνεται C3=1.0.


5-37

Βλ. §5.4.6ε σχετικά µε τις περιπτώσεις απαλλαγής από τον λογιστικό έλεγχο. Όταν εφαρµόζεται η ανελαστική δυναµική µέθοδος, συνιστάται να διασφαλίζεται «Ικανοποιητική» ΣΑ∆ (βλ. σχετικό σχόλιο στην §5.7.2). ∆ηµόσια Αρχή αποφασίζει σχετικά µε τον τρόπο πιστοποίησης των προσόντων του Πολιτικού Μηχανικού, καθώς και για τους τυχόν πρόσθετους ελέγχους που απαιτούνται, στην περίπτωση εφαρµογής της µεθόδου αυτής.

β. Η στοχευόµενη µετακίνηση θα επαυξάνεται κατάλληλα για να συνεκτιµηθούν τα στρεπτικά φαινόµενα, όπως ορίζεται στην §5.4.2. 5.7.4.3 ∆ιαφράγµατα Τα διαφράγµατα θα ελέγχονται έναντι της συνδυασµένης δράσης των οριζοντίων φορτίων που δηµιουργούνται λόγω ασυνεχειών στη δυσκαµψία των κατακόρυφων στοιχείων πάνω και κάτω από το διάφραγµα, και των αδρανειακών δυνάµεων του διαφράγµατος οι οποίες υπολογίζονται είτε από τη σχέση (Σ5.6) είτε µε βάση την §5.6.4.2. 5.8 Ανελαστική δυναµική ανάλυση 5.8.1 Προϋποθέσεις εφαρµογής Προϋπόθεση για την εφαρµογή της µεθόδου είναι η επαρκής εµπειρία και εξειδίκευση του Πολιτικού Μηχανικού. Συνιστάται, όταν εφαρµόζεται η µέθοδος, όπως διασφαλίζεται τουλάχιστον «Ικανοποιητική» ΣΑ∆ (βλ. και § 5.7.2). 5.8.2 Βάσεις της µεθόδου α. Το προσοµοίωµα θα συνεκτιµά µε άµεσο τρόπο τα µή-γραµµικά χαρακτηριστικά της σχέσης έντασης-παραµόρφωσης των στοιχείων του κτιρίου, και θα υποβάλλεται σε σεισµική δράση υπό µορφή ιστορικού επιταχύνσεων βάσεως, σύµφωνα µε την §5.2, για να υπολογισθούν τόσο τα εντατικά µεγέθη όσο και οι µετακινήσεις. β. Τα εντατικά µεγέθη και οι µετακινήσεις που υπολογίζονται από τη µέθοδο θα ελέγχονται απευθείας µε τις αντίστοιχες τιµές σχεδιασµού, βλ. Κεφ. 9.


5-38

Είναι ενγένει σκόπιµο τα αποτελέσµατα της ανελαστικής δυναµικής ανάλυσης να ελέγχονται και µε βάση τα αποτελέσµατα µιας ανελαστικής στατικής ανάλυσης του ίδιου προσοµοιώµατος για την ίδια στάθµη σεισµικής δράσης. Βλ. σχετικά και το Παρ. Α του ΕΑΚ.

5.8.3 Προσοµοίωση και ανάλυση 5.8.3.1 Γενικά Οι απαιτήσεις προσοµοίωσης που ορίζονται στην §5.7.3 για την ανελαστική στατική ανάλυση ισχύουν και για την ανελαστική δυναµική ανάλυση, µε εξαίρεση τις διατάξεις για τον κόµβο ελέγχου και τη στοχευόµενη µετακίνηση. 5.8.3.2 Σεισµική δράση Στην ανελαστική δυναµική ανάλυση η σεισµική δράση θα εισάγεται υπό µορφή ιστορικού επιταχύνσεων βάσεως, είτε από πραγµατικές καταγραφές είτε από συνθετικά επιταχυνσιογραφήµατα. 5.8.3.3 Μέθοδος χρονοϊστορίας της απόκρισης α. Στη δυναµική ανελαστική ανάλυση, η χρονοϊστορία της απόκρισης θα υπολογίζεται για οριζόντιες επιταχύνσεις βάσεως εισαγόµενες σύµφωνα µε την §5.8.3.2. β. Η χωρική επαλληλία των σεισµικών δράσεων θα γίνεται σύµφωνα µε την §5.4.9. 5.8.4 Προσδιορισµός των εντατικών µεγεθών και παραµορφώσεων α. Τα εντατικά µεγέθη και οι µετακινήσεις θα υπολογίζονται σύµφωνα µε την §5.6.3.4. Η επιρροή των στρεπτικών φαινοµένων θα συνεκτιµάται όπως ορίζεται στην §5.4.2. β. Τα διαφράγµατα θα ελέγχονται για τη συνδυασµένη δράση των δυνάµεων που προκύπτουν από τη δυναµική ανάλυση, οι οποίες συµπεριλαµβάνουν και εκείνες οι οποίες δηµιουργούνται λόγω εσοχών ή ασυνεχειών στη δυσκαµψία των κατακόρυφων στοιχείων πάνω και κάτω από το διάφραγµα.


5-39

Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να ελεγχθεί το ότι αθέλητη έστω, διάταξη τοιχοπληρώσεων δεν συνεπάγεται δυσµενή συµπεριφορά, ασχέτως του αν παρουσιάζονται ή όχι ουσιώδεις βλάβες. Η προσοµοίωση µιας τοιχοπληρώσεως µπορεί να γίνει, είτε µέσω διατµητικού φατνώµατος είτε (απλούστερα) µέσω ισοδύναµης

5.9 Τοιχοποιίες πλήρωσης 5.9.1 Απαλλαγή από την υποχρέωση συνεκτίµησης Οι τοιχοποιίες πλήρωσης συνεκτιµώνται υποχρεωτικώς στην ανάληψη σεισµικών δράσεων, όταν αυτό συνεπάγεται δυσµενή αποτελέσµατα για τον φέροντα οργανισµό σε γενικό ή τοπικό επίπεδο (βλ. §§ 2.1.4.2 και 5.9.2). Από την υποχρέωση αυτή εξαιρούνται κτίρια για τα οποία ισχύει µια τουλάχιστον από τις παρακάτω προϋποθέσεις: • Έχουν µελετηθεί και έχουν κατασκευαστεί σύµφωνα µε τις

διατάξεις του ΕΑΚ και ΕΚΟΣ 2000 και νεωτέρων. • Η πρόσθετη πλευρική δυσκαµψία λόγω των τοιχοπληρώσεων

δεν υπερβαίνει το ¼ της συνολικής πλευρικής δυσκαµψίας του φέροντος οργανισµού ενός τουλάχιστον ορόφου.

5.9.2 Κριτήρια δυσµενούς επιρροής Οι τοιχοποιίες πλήρωσης, δεν συνεπάγονται δυσµενή αποτελέσµατα για τον φέροντα οργανισµό εφόσον δεν επιφέρουν αύξηση της σεισµικής τέµνουσας ενός τουλάχιστον πρωτεύοντος κατακόρυφου στοιχείου ή της σεισµικής µετακίνησης ενός ορόφου σε ποσοστό µεγαλύτερο του 15%, σε οποιαδήποτε στάθµη του κτιρίου. Κατά τον έλεγχο αυτόν, για τον υπολογισµό των σεισµικών τεµνουσών των πρωτευόντων κατακόρυφων στοιχείων εφαρµόζεται χωρίς προϋποθέσεις η ελαστική στατική ανάλυση της §5.5. Για την προσοµοίωση των τοιχοπληρώσεων, µε σκοπό τον έλεγχο αυτόν, επιτρέπονται απλοποιήσεις, κατά τα αναφερόµενα στα Κεφ.


5-40

θλιβόµενης διαγωνίου. Η αντιστοίχηση της δυστένειας (Ε Αρ) της διαγωνίου µε τη δυστµησία (G Αφ) του φατνώµατος γίνεται µε βάση τη σχέση:

aaGEA

sincosA

2φ

=ρ ,

όπου “α” η γωνία κλίσεως της ισοδύναµης διαγωνίου (ίδια και για τις δύο διαγωνίους κάθε φατνώµατος). Στην ελαστική ανάλυση χωρικών προσοµοιωµάτων και εφόσον χρησιµοποιούνται ισοδύναµες διαγώνιοι, επιτρέπεται να θεωρούνται αυτές σε χιαστί διάταξη (άρα η µια διαγώνιος θλίβεται και η άλλη εφελκύεται, ενώ δεν προκύπτει ανάγκη διαδοχικών προσεγγίσεων σε κάθε επίλυση ώστε να κρατιούνται στο προσοµοίωµα µόνο οι θλιβόµενες διαγώνιοι), δίνοντας σε κάθε διαγώνιο το ήµισυ της προαναφερθείσας δυστένειας (ΕΑρ/2). Η προσοµοίωση αυτή είναι και η µόνη εφικτή στην περίπτωση της ελαστικής δυναµικής (ιδιοµορφικής) ανάλυσης. Στην ανελαστική ανάλυση µπορεί να χρησιµοποιείται (εφόσον διατίθεται το αντίστοιχο λογισµικό) ζεύγος χιαστί διαγωνίων µε δυστένεια ΕΑρ η καθεµιά, αλλά µονόπλευρο καταστατικό νόµο (λειτουργία µόνο σε θλίψη). Στην περίπτωση που οι τοιχοποιίες πλήρωσης έχουν ανοίγµατα, οι αντίστοιχοι καταστατικοί νόµοι τροποποιούνται κατάλληλα, ώστε να προσεγγίσουν την δυσµενή ενγένει επιρροή των ανοιγµάτων (βλ. Κεφ. 7 και 8).

7 και 8.

ΣΧΟΛΙΑ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ) – ΣΧΕ∆ΙΟ 3 - Φεβρουάριος 2009 ΚΕΙΜΕΝΟ

6-1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΒΑΣΙΚΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑΤΑ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ

Στην περίπτωση των επεµβάσεων σε κατασκευές από ωπλισµένο σκυρόδεµα, ο σχεδιασµός των διεπιφανειών αποτελεί αναγκαίο τµήµα της µελέτης. Σχετικοί υπολογισµοί χρησιµεύουν: (α) Για την αποτίµηση της φέρουσας ικανότητας των

ρηγµατωµένων διατοµών που έχουν δηµιουργηθεί λόγω βλαβών σε φέροντα στοιχεία (κατά τα Κεφ. 7 και 8 του παρόντος Κανονισµού), καθώς και

(β) Για τον σχεδιασµό των διεπιφανειών µεταξύ υπαρχόντων και προστιθέµενων υλικών, κατά το Κεφάλαιο 8 του παρόντος Κανονισµού.

6.1. Προσοµοιώµατα µηχανισµών µεταφοράς δυνάµεων Αυτό το Κεφάλαιο περιλαµβάνει πληροφορίες για την συµπεριφορά των διεπιφανειών ανάµεσα στα υλικά, καθώς και οδηγίες για τις µεθόδους σχεδιασµού αυτών των διεπιφανειών.

Ας σηµειωθεί ότι αυτό το Κεφάλαιο αναµένεται να αναθεωρείται συχνότερα, καθώς η έρευνα γύρω απ’ τα θέµατα µεταφοράς δυνάµεων ευρίσκεται εν εξελίξει και, εποµένως, η σχετική γνώση δεν µπορεί να θεωρείται παγιωµένη.

Kαθώς ο σχεδιασµός των διεπιφανειών εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά των συνδεόµενων και των συνδεόντων υλικών, και δεδοµένης της ποικιλίας των υλικών που κυκλοφορούν στην αγορά, σ’ αυτό το Κεφάλαιο δίνονται οι αρχές του σχεδιασµού, ενώ για περαιτέρω στοιχεία ο µελετητής Μηχανικός παραπέµπεται στο Κεφάλαιο 8, σε άλλα κανονιστικά κείµενα, καθώς και σε Πιστοποιητικά και Προδιαγραφές συγκεκριµένων υλικών ή οµάδων υλικών.

Οι θλιπτικές παραµορφώσεις τόσο στο παλαιό, όσο και στο νέο σκυρόδεµα είναι µεγαλύτερες στην περιοχή της διεπιφάνειας των δύο υλικών. Έτσι, προκύπτει τοπικώς µειωµένο φαινόµενο µέτρο

6.1.1. Μεταφορά δυνάµεων από σκυρόδεµα σε σκυρόδεµα 6.1.1.1. Θλίψη στην διεπιφάνεια µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος Η θλιπτική αντοχή καθέτως προς την διεπιφάνεια µεταξύ ενός παλαιού και ενός νέου σκυροδέµατος, µε θλιπτική αντοχή fc,old και fc,new αντιστοίχως, µπορεί να λαµβάνεται ίση µε την θλιπτική αντοχή


6-2

ελαστικότητας, καθώς και αυξηµένες µέσες παραµορφώσεις, κυρίως για υψηλές τάσεις (κοντά στην αντοχή). Πάντως, σε συνήθεις περιπτώσεις, αυτό το φαινόµενο µπορεί να αµεληθεί.

του ασθενέστερου από τα δύο σκυροδέµατα.

Αυτό το φαινόµενο οφείλεται: α) Στην αναπόφευκτη παρουσία ταυτόχρονων διατµητικών

παραµορφώσεων κατά µήκος της διεπιφάνειας, οι οποίες φέρουν τα αδροµερή χείλη της ρωγµής σε επαφή πριν απ’ τον µηδενισµό του ονοµαστικού ανοίγµατός της, καθώς και

β) Στην παρουσία υλικού παγιδευµένου µέσα στην διεπιφάνεια (τρίµµατα, σκόνη).

6.1.1.2. Θλίψη προρηγµατωµένου σκυροδέµατος Η επιβολή θλίψεως κάθετα σε µιά προρηγµατωµένη επιφάνεια οδηγεί στην ανάπτυξη θλιπτικών τάσεων ακόµη και προτού να κλείσει πλήρως η ρωγµή.

Άλλωστε, η ανακύκλιση των δράσεων (διαδοχικά ανοίγµατα και κλεισίµατα της ρωγµής), έχει συνέπεια την σταδιακή µείωση της θλιπτικής τάσεως η οποία µπορεί να µεταφερθεί από οιονεί «ανοιχτές» ρωγµές.

Συντηρητικώς, µπορούν να αµεληθούν οι θλιπτικές τάσεις οι επιστρατευόµενες πριν απ’ το πλήρες κλείσιµο µιάς ρωγµής.

6.1.1.3. Συνοχή µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος α) Συνοχή είναι η µέγιστη διατµητική τάση (αντοχή), η οποία

µπορεί να µεταφερθεί κατά µήκος µιάς διεπιφάνειας, όταν η ορθή θλιπτική τάση στην διεπιφάνεια είναι µηδενική και όταν δεν υπάρχει εκατέρωθεν καλώς αγκυρωµένος οπλισµός ο οποίος να διαπερνά την διεπιφάνεια. Η συνοχή οφείλεται κυρίως στον χηµικό δεσµό του νέου µε το παλαιό σκυρόδεµα.

Η µέγιστη τιµή συνοχής επιστρατεύεται για πολύ µικρές τιµές της σχετικής ολισθήσεως κατά µήκος της διεπιφάνειας (από 0,01mm έως 0,02mm).

β) Υπό εγγυηµένες συνθήκες µεθοδικής και µακρόχρονης συντήρησης µετά από την χύτευση του νέου σκυροδέµατος, η τιµή της αντοχής συνοχής στην διεπιφάνεια µπορεί να λαµβάνεται ίση µε: • 0,25fct, για λείες επιφάνειες σκυροδέµατος, χωρίς να έχει

προηγηθεί καµία επεξεργασία (π.χ. η επιφάνεια που


6-3

προκύπτει κατά την σκυροδέτηση, µετά από την εξοµάλυνση µε µυστρί)

• 0,75fct, για διεπιφάνειες οι οποίες έχουν υποστεί τεχνητή τράχυνση πριν απ’ την χύτευση του νέου σκυροδέµατος (µέσω αµµοβολής, υδροβολής, κλπ.)

• 1,00fct, όταν το νέο σκυρόδεµα εφαρµόζεται πάνω στο παλαιό µε εκτόξευση ή υπό πίεση ή όταν το νέο σκυρόδεµα χυτεύεται µετά από την εφαρµογή ενός ισχυρού συνδετικού υλικού (π.χ. µιας εποξειδικής κόλλας) στην διεπιφάνεια.

Κατά κανόνα, ασθενέστερο είναι το παλαιό σκυρόδεµα. Ως fct του υφιστάµενου σκυροδέµατος λαµβάνεται η µέση τιµή που έχει προσδιορισθεί µε βάση τις διερευνητικές εργασίες που προβλέπονται στο Κεφάλαιο 3 του παρόντος Κανονισµού.

Στις πιο πάνω σχέσεις, fct είναι η εφελκυστική αντοχή του ασθενέστερου από τα δύο σκυροδέµατα.

Η απώλεια του χηµικού δεσµού µεταξύ των δύο σκυροδεµάτων κατά την επιβολή µεγάλων µετακινήσεων, καθώς και η λείανση της διεπιφάνειας κατά την διάρκεια και εξ αιτίας µεγάλου εύρους ανακυκλιζόµενων µετακινήσεων, ενδέχεται να προκαλέσουν σηµαντική µείωση της συνοχής.

γ) Εν γένει, η συνοχή δεν λαµβάνεται υπ’ όψη κατά τους ελέγχους που πραγµατοποιούνται σε οριακή κατάσταση αστοχίας.

Όµως, στις περιπτώσεις κατά τις οποίες η αυξηµένη αντοχή των στοιχείων (την οποία συνεπάγεται η συνοχή) είναι δυσµενής, τότε η συνοχή πρέπει να λαµβάνεται υπ’ όψη.

Σ’ αυτές τις περιπτώσεις, η διατµητική αντίσταση επιστρατεύεται για σχετικώς µεγάλες τιµές της σχετικής ολισθήσεως, οπότε η µέχρι µηδενισµού µείωση της συνοχής είναι περισσότερο πιθανή.

δ) Στην περίπτωση διεπιφανειών κάθετα στις οποίες ασκείται θλιπτική τάση (είτε λόγω εξωτερικού φορτίου είτε λόγω δράσεως σφιγκτήρα του οπλισµού που τις διαπερνά), η συνοχή δεν θα προστίθεται στην επιστρατευόµενη κατά την ολίσθηση τριβή.

6.1.1.4. Τριβή µεταξύ παλαιού και νέου σκυροδέµατος α) Η διατµητική τάση που µεταφέρεται λόγω τριβής κατά µήκος


6-4

Τέτοια ασυνέχεια µπορεί να είναι η διεπιφάνεια παλαιού προς νέο σκυρόδεµα, ή η διεπιφάνεια κατά µήκος µιάς υφιστάµενης κλειστής ρωγµής.

µιάς ασυνέχειας σκυροδέµατος, είναι συνάρτηση της σχετικής ολισθήσεως, s, των δύο επιφανειών, της ορθής θλιπτικής τάσεως, σ0, στην διεπιφάνεια, καθώς και της τραχύτητας. Η διατµητική αντοχή, τu, µπορεί να υπολογίζεται πρακτικώς µέσω της σχέσεως:

0fu µσ=τ (6.1) Ο συντελεστής τριβής µειώνεται αυξανοµένης της ορθής θλιπτικής τάσεως στην διεπιφάνεια. Αυτή η µείωση είναι ιδιαιτέρως έντονη στην περίπτωση µικρών τιµών της σ0 (βλ. Σχ. Σ6.1).

όπου, µ ο συντελεστής τριβής, χαρακτηριστικός της τραχύτητας της διεπιφάνειας και συνάρτηση της ορθής τάσεως σ0.

µmax=0,44(σ0/fcc)-2/3

σ0/fcc

Εάν η διεπιφάνεια αναµένεται να υποβληθεί σε ανακυκλιζόµενες µετακινήσεις, θα πρέπει να λαµβάνεται υπ’ όψη κατάλληλη µείωση της λόγω τριβής διατµητικής αντιστάσεως.

Σχ. Σ6.1: Μεταβολή του συντελεστή τριβής (κατά µήκος τραχειάς διεπιφάνειας ή ρωγµής) συναρτήσει της θλιπτικής τάσεως στην διεπιφάνεια.

Εν γένει, η σ0 περιλαµβάνει (α) την ορθή θλιπτική τάση λόγω εξωτερικού φορτίου για τον εκάστοτε υπό εξέταση συνδυασµό δράσεων και (β) την αντίστοιχη θλιπτική τάση λόγω δράσεως


6-5

σφιγκτήρα του οπλισµού που ενδεχοµένως διαπερνά την διεπιφάνεια (βλ. §6.1.1.5). Στην περίπτωση λείων διεπιφανειών, η συµµετοχή του µηχανισµού σφιγκτήρα είναι µικρή και αµελείται.

Η τιµή σχεδιασµού, τfud, της διατµητικής αντοχής µιάς διεπιφάνειας λόγω τριβής, µπορεί να υπολογίζεται µέσω των σχέσεων που αναφέρονται στις ακόλουθες παραγράφους:

β) Λεία διεπιφάνεια

Στην περίπτωση µιάς λείας διεπιφάνειας (κατά τον ορισµό που δίνεται στην §6.1.1.3), ο συντελεστής τριβής λαµβάνεται σταθερός και ίσος µε 0,4. Έτσι, η µέγιστη αντίσταση λόγω τριβής (για µεγάλες τιµές ανεκτής ολίσθησης) υπολογίζεται ως εξής:

cdfud 4,0 σ=τ (6.2) όπου, σcd είναι η τιµή σχεδιασµού της ελάχιστης συνολικής ορθής θλιπτικής τάσεως στην διεπιφάνεια. Εαν λαµβάνεται υπ’ όψη η δυσµενής επιρροή της τριβής, τότε αντί του συντελεστή 0,4, πρέπει να λαµβάνεται υπ’ όψη συντελεστής ίσος µε 0,6.

Μπορεί να ληφθεί υπ’ όψη γραµµική µεταβολή της διατµητικής τάσεως τριβής και της σχετικής ολισθήσεως, για τιµές της s f από 0 έως sfu (Σχ. Σ6.2). Για µεγαλύτερες τιµές της ολισθήσεως και για µεγάλο εύρος τιµών της s f, µπορεί να θεωρηθεί οτι η διατµητική αντίσταση διατηρείται σταθερή και ίση µε την µέγιστη τιµή της (σχέση (6.2)).

Η µέγιστη διατµητική αντίσταση κατά την σχέση (6.2) επιστρατεύεται για σχετική ολίσθηση στην διεπιφάνεια ίση περίπου µε:

cdfu 15,0s σ= [mm, MPa]


6-6

τf

sf0

sfu=0,15√σcd

τfud

Σχ. Σ6.2: ∆ιάγραµµα διατµητικών τάσεων-σχετικών ολισθήσεων κατά µήκος λείας διεπιφάνειας σκυροδέµατος [ΜPa, mm]

Βάσει της συµβατικής παραδοχής περί σεισµού σχεδιασµού µε τρεις πλήρεις κύκλους, δηλαδή για n=3, η αποµένουσα αντίσταση τριβής προκύπτει ίση µε 0,3σcd ή 0,45σcd για ευµενή και δυσµενή δράση της τριβής αντιστοίχως.

Η µειωµένη, λόγω µεγάλων ανακυκλιζόµενων ολισθήσεων, µέγιστη αντίσταση τριβής µπορεί να υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

( )1n1fudn,fud −δ−τ=τ (6.4) όπου τfud,n η διατµητική αντίσταση µετά από «n» πλήρεις κύκλους τfud η διατµητική αντίσταση κατά τον πρώτο κύκλο (υπολογιζόµενη απ’ την σχέση (6.2)) δ=0,15 (σταθερά).

γ) Τραχεία διεπιφάνεια Στην περίπτωση µιάς τραχειάς διεπιφάνειας, η µέγιστη διατµητική τάση που µεταφέρεται λόγω τριβής µπορεί να υπολογίζεται απ’ την σχέση:

( ) 3/1cd

2cdfud f4,0 σ=τ [MPa] (6.5)


6-7

Στην περίπτωση κατά την οποία ασθενέστερο είναι το παλαιό σκυρόδεµα, η τιµή σχεδιασµού της θλιπτικής αντοχής του προκύπτει βάσει των Κεφαλαίων 3 και 4 του παρόντος Κανονισµού.

όπου fcd η τιµή σχεδιασµού της θλιπτικής αντοχής του ασθενέστερου από τα δύο σκυροδέµατα της διεπιφάνειας. Εάν λαµβάνεται υπ’ όψη η δυσµενής επιρροή της τριβής, ο συντελεστής 0,4 πρέπει να αντικαθίσταται από τον συντελεστή 0,6.

Η τιµή sfu=2,0 mm ισχύει όταν η αντίσταση της διεπιφάνειας οφείλεται µόνον σε τριβή. Στην συνήθη περίπτωση, κατά την οποία η αντίσταση οφείλεται σε ταυτόχρονη δράση τριβής και βλήτρου, η µέγιστη αντίσταση της διεπιφάνειας επιστρατεύεται για τιµές της ολισθήσεως οι οποίες δεν υπερβαίνουν το 1,0mm.

Η µέγιστη διατµητική αντίσταση κατά την σχέση (6.5) επιστρατεύεται για σχετική ολίσθηση κατά µήκος της διεπιφάνειας, sfu, περίπου ίση µε 2mm.

Εάν δεν αναµένονται (ή εάν δεν επιτρέπονται) µεγάλες σχετικές ολισθήσεις κατά µήκος µιας διεπιφάνειας (πρβλ. §8.1.2.3α), η επιστρατευόµενη διατµητική αντίσταση (µικρότερη της µέγιστης) µπορεί να υπολογίζεται κατά τα επόµενα:

(α)Για ( )3 fuffudfu

f s/s14,15,0ss

=⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ττ

→≤ [mm,MPa] (Σ6.1)

(β)Για fu

f

fudfu

fss19,081,05,0

ss

+=⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ττ

→> [mm, MPa] (Σ6.2)

όπου sfu=2,0 mm.

Σε περίπτωση όπου η σχετική ολίσθηση «s» είναι µικρότερη της «sfu», η επιστρατευόµενη µειωµένη αντίσταση τριβής θα υπολογίζεται µέσω κατάλληλων µεθόδων.

Η µειωµένη διατµητική αντίσταση µετά από n κύκλους µπορεί να υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

( )3/1

fu

f2/12/1

0

c

1

nss

1nf

05,0 ⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛σ

=ττ∆

Η ανακύκλιση των επιβαλλόµενων ολισθήσεων κατά µήκος της διεπιφάνειας προκαλεί σηµαντική µείωση της αποκρίσεως τριβής, εξαιτίας της λειάνσεως της διεπιφάνειας. Αυτή η µείωση της αποκρίσεως θα πρέπει να λαµβάνεται καταλλήλως υπ’ όψη στον σχεδιασµό.


6-8

(Σ6.3) όπου sf: η µέγιστη επιβαλλόµενη ανακυκλιζόµενη ολίσθηση (<sfu) τ1(s): η διατµητική αντίσταση κατά τον πρώτο κύκλο για επιβαλλόµενη ολίσθηση sf σ0 η κάθετη στην διεπιφάνεια θλιπτική τάση, η οποία προκύπτει ως άθροισµα εξωτερικώς επιβαλλόµενης θλίψεως και θλιπτικής τάσεως λόγω λειτουργίας σφιγκτήρα του οπλισµού που τέµνει την διεπιφάνεια. sfu=2,0 mm ή 1,00 mm, κατά τα προηγούµενα. Εξ άλλου, κατά την αλλαγή προσήµου της σχετικής ολίσθησης, η µέγιστη αντίσταση τριβής µειώνεται κατά 25% της αρχικής ( +− τ=τ 11 75,0 ).

τ/τfud

sf0

τfud

0.5sfu sfu

Σχέση Σ(6.1)

Σχέση Σ(6.2)

Σχ. Σ6.3: ∆ιάγραµµα διατµητικών τάσεων-σχετικών ολισθήσεων κατά µήκος τραχειάς διεπιφάνειας σκυροδέµατος (σχηµατικό).


6-9

Σχ. Σ.6.4: Η λειτουργία του µηχανισµού σφιγκτήρα: (α) σχηµατική παράσταση τραχειάς ρωγµής, (β) µεταβολή του ανοίγµατος της ρωγµής συναρτήσει της σχετικής ολισθήσεως, (γ) εφελκυστική τάση στην ράβδο οπλισµού συναρτήσει του ανοίγµατος της ρωγµής και του διατιθέµενου µήκους αγκυρώσεως, (δ) υπολογισµός της τάσεως του οπλισµού συναρτήσει της επιβαλλόµενης ολισθήσεως, (ε) υπολογισµός της διατµητικής τάσεως λόγω σφιγκτήρα συναρτήσει της επιβαλλόµενης ολισθήσεως.

6.1.1.5. Τριβή λόγω λειτουργίας σφιγκτήρα του οπλισµού α) Στην περίπτωση τραχειών διεπιφανειών, η επιβαλλόµενη

ολίσθηση συνεπάγεται αύξηση του ανοίγµατος της ρωγµής, η οποία µε τη σειρά της επιστρατεύει την εφελκυστική αντίσταση του καλώς αγκυρωµένου οπλισµού που τυχόν τέµνει την διεπιφάνεια. Αυτές οι εσωτερικές τάσεις εξισορροπούνται από νέες θλιπτικές τάσεις στο σκυρόδεµα, οι οποίες (µαζί µε τις θλιπτικές τάσεις που οφείλονται σε εξωτερικά φορτία) συµµετέχουν στην διατµητική -λόγω τριβής- αντίσταση της διεπιφάνειας. Αυτός ο µηχανισµός ονοµάζεται λειτουργία σφιγκτήρα του οπλισµού.

β) Υπό την προϋπόθεση οτι (i) η διεπιφάνεια υποβάλλεται σε επαρκώς µεγάλου εύρους ολισθήσεις και (ii) ο οπλισµός είναι επαρκώς αγκυρωµένος εκατέρωθεν της διεπιφάνειας (δηλαδή, για µήκος ράβδων εκατέρωθεν της διεπιφάνειας, µεγαλύτερο του

bl ), ώστε να µπορεί να αναπτύξει το όριο διαρροής του, fyd, η µέγιστη διατµητική αντίσταση της διεπιφάνειας υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης γενικής σχέσεως:

( ) cdcdydfRd f3,0f ≤σ+ρµ=τ (6.6)


6-10

Όπως φαίνεται στο Σχ. Σ6.1, ο συντελεστής τριβής-συνάρτηση της θλιπτικής τάσεως που ασκείται στην διεπιφάνεια ως ποσοστό της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέµατος-ποικίλλει από 5 έως και λιγότερο από 1. Εποµένως, δεν είναι εν γένει δυνατόν να θεωρείται ως µία σταθερά.

όπου, µ: συντελεστής τριβής που αντιστοιχεί σε ορθή τάση σολ=ρfyd+σcd

ρ: ποσοστό οπλισµού κάθετου στην διεπιφάνεια σcd: εξωτερική θλιπτική τάση στην διεπιφάνεια fcd: τιµή σχεδιασµού της θλιπτικής αντοχής σκυροδέµατος

Πάντως, για τιµές της σχετικής ολίσθησης µεγαλύτερες από 2,0mm, η αντίσταση τριβής αρχίζει να αποµειώνεται. Συνήθως, τόσο µεγάλες τιµές σχετικής ολισθήσεως δεν είναι ανεκτές για καµµία από τις στάθµες επιτελεστικότητας που ορίζονται στον παρόντα Κανονισµό.

Στην περίπτωση µιάς τραχειάς διεπιφάνειας, και υπό τον όρο µεγάλων ανεκτών σχετικών ολισθήσεων, mm2~s περίπου, ο καλώς αγκυρωµένος οπλισµός που διαπερνά υπό ορθή γωνία την διεπιφάνεια µπορεί να θεωρηθεί οτι αναπτύσσει τάση ίση µε το όριο διαρροής του. Τότε, η συνολική διατµητική αντίσταση της διεπιφάνειας υπό µονοτονική ένταση υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

Η σχέση (6.7) προκύπτει απ’ τις (6.5) και (6.6) και ισχύει υπό τον όρον ότι είναι δυνατή η ολίσθηση κατά µήκος της διεπιφάνειας, ώστε να επιστρατεύεται η µέγιστη αντίστασή της.

( ) cd3/1

ydcd2cdfud f3,0]f[f4,0 ≤ρ+σ=τ (6.7)

γ) Στην περίπτωση ανεκτών σχετικών ολισθήσεων µικρότερων της

τιµής sfu (~2,0mm), η επιστρατευόµενη διατµητική αντίσταση πρέπει να υπολογισθεί βάσει των προσοµοιωµάτων των §§6.1.1.4 και 6.1.2.1.

Για µεγαλύτερα πάχη κόλλας (ενδεικτικώς, για πάχη µεγαλύτερα του 1,0mm), θα πρέπει να λαµβάνονται κατάλληλα υπ’ όψη η επιρροή του πάχους της κόλλας στην αντοχή και στην παραµόρφωση της διεπιφάνειας. Οι συνθήκες προετοιµασίας της

6.1.1.6. Μεταφορά δυνάµεων µέσω στρώσεως εποξειδικής κόλλας α) Θλίψη Η θλιπτική αντοχή κάθετα σε µια διεπιφάνεια σκυροδέµατος η οποία έχει πληρωθεί µε κόλλα πολύ µικρού πάχους, µπορεί να λαµβάνεται ίση µε την θλιπτική αντοχή του ασθενέστερου σκυροδέµατος.


6-11

επιφάνειας του σκυροδέµατος περιγράφονται στις «Συστάσεις Τεχνικών Προδιαγραφών Επεµβάσεων», ΠΕΤΕΠ, ΤΕΕ, 2008).

β) Εφελκυσµός Όταν µία διεπιφάνεια σκυροδέµατος, η οποία έχει πληρωθεί µε κόλλα πολύ µικρού πάχους, υποβάλλεται σε εφελκυσµό, η αντοχή της θα λαµβάνεται ίση µε την εφελκυστική αντοχή του ασθενέστερου σκυροδέµατος, υπό την προϋπόθεση ότι ακολουθούνται οι προδιαγραφές εφαρµογής του χρησιµοποιούµενου υλικού.

Σε αντίθεση µε ό,τι συµβαίνει στην περίπτωση της συνοχής σκυροδέµατος µε σκυρόδεµα, η συνοχή µεταξύ σκυροδέµατος-κόλλας-σκυροδέµατος εξακολουθεί να αναπτύσσεται ακόµη και για σηµαντικές τιµές της ολισθήσεως κατά µήκος της διεπιφάνειας. Παρά ταύτα, λόγω ελλιπών στοιχείων, κατά τον υπολογισµό της διατµητικής αντίστασης της διεπιφάνειας, η συνοχή αµελείται και πάλι.

γ) ∆ιάτµηση Όταν η σύνδεση των σκυροδεµάτων µέσω κόλλας έχει πραγµατοποιηθεί µε τήρηση των σχετικών κανόνων (κατά το Κεφάλαιο 8) και µετά από κατάλληλη προετοιµασία της διεπιφάνειας, τότε µπορεί να θεωρείται οτι η διεπιφάνεια διαθέτει συνοχή ίση µε την εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος. Η διατµητική αντίσταση της διεπιφάνειας προκύπτει ως άθροισµα της τριβής λόγω εξωτερικών φορτίων (§6.1.1.4) και της τριβής λόγω του µηχανισµού σφιγκτήρα (§6.1.1.5).

∆εδοµένης της ευαισθησίας την οποία παρουσιάζει η συνάφεια της κόλλας έναντι της υγρασίας και της θερµοκρασίας, καθώς και έναντι των συνθηκών προετοιµασίας και εφαρµογής, συνιστάται να αµελείται γενικώς η συµµετοχή της συνοχής στην διατµητική αντοχή της διεπιφάνειας.

6.1.2. Μεταφορά δυνάµεων από χάλυβα σε σκυρόδεµα µέσω

αγκυρίων και βλήτρων Χαλύβδινα στοιχεία εγκαθίστανται (συνήθως, κάθετα) σε διεπιφάνειες, µε σκοπό την µεταφορά εφελκυστικών ή/και διατµητικών δυνάµεων µεταξύ παλαιού σκυροδέµατος και


6-12

προστιθέµενου σκυροδέµατος ή χαλύβδινου στοιχείου. Για τον σχεδιασµό διαφόρων τύπων βιοµηχανικών αγκυρίων, βλ. fib “Design of fastenings in concrete, Design Guide-Parts 1 to 6”, 2009 (υπό σύνταξη).

Γι’ αυτόν τον σκοπό, χρησιµοποιούνται είτε βιοµηχανικά αγκύρια ή βλήτρα διαφόρων τύπων, είτε τεµάχια ράβδων οπλισµού (χάλυβας µε νευρώσεις), αγκυρούµενα στο σκυρόδεµα µέσω κόλλας.

Αυτά τα αγκύρια ή βλήτρα είναι κατά ένα τµήµα του µήκους των «εκ των υστέρων» εγκαθιστάµενα στο παλαιό σκυρόδεµα (µε το οποίο συνδέονται µέσω κατάλληλης κόλλας), κατά δε το υπόλοιπο µήκος τους «εκ των προτέρων» εγκαθιστάµενα στο νέο σκυρόδεµα κατά την χύτευσή του. Θεωρείται προϋπόθεση η συστηµατική συµπύκνωση κατά την χύτευση και συντήρηση σ’ αυτές τις περιοχές.

Όταν χρησιµοποιούνται τεµάχια ράβδων οπλισµού για την σύνδεση παλαιού σκυροδέµατος µε νέο, η συµπεριφορά των αγκυρίων ή βλήτρων θα υπαγορεύεται εν µέρει απ’ την συνήθη συµπεριφορά µηχανισµού βλήτρου ή/και εξολκεύσεως και εν µέρει απ’ την συµπεριφορά του εκ των υστέρων εγκαθιστάµενου αγκυρίου. Η µέγιστη (ορθή ή διατµητική) δύναµη, την οποία µπορεί να µεταφέρει ένα τέτοιο χαλύβδινο στοιχείο θα είναι η µικρότερη απ’ τις δυνάµεις που είναι δυνατόν να µεταφερθούν µέσω του τµήµατος της ράβδου που είναι πακτωµένο στην µία ή στην άλλη πλευρά της διεπιφάνειας.

υπάρχον σκυρόδεµα

νέο σκυρόδεµα

διεπιφάνεια

κόλλαεκ των υστέρωνεγκαθιστάµενο

επί τόπου τοπο-θετούµενο τεµάχιο ράβδου οπλισµού

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΝΗΘΟΥΣ ΟΠΛΙΣΜΟΥ

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΑΓΚΥΡΙΟΥ

Συµπεριφορά βλήτρου ή αγκυρίου

Συµπεριφορά συνήθους οπλισµού

Σχ. Σ6.5: Λειτουργία ράβδου οπλισµού κατά την σύνδεση παλαιού µε νέο σκυρόδεµα.


6-13

Στην περίπτωση χρήσεως ράβδων οπλισµού για την σύνδεση παλαιού και νέου σκυροδέµατος, το τµήµα της ράβδου, το οποίο κατά την σκυροδέτηση ενσωµατώνεται στο νέο σκυρόδεµα, συµπεριφέρεται όπως ο συµβατικός οπλισµός.

6.1.2.1. Εξόλκευση ράβδων οπλισµού α) Για τον υπολογισµό του απαιτούµενου µήκους πλήρους

αγκυρώσεως ή της µέγιστης εφελκυστικής δυνάµεως την οποία µπορεί να µεταφέρει η ράβδος για δεδοµένο µήκος εµπήξεως, εφαρµόζονται οι σχέσεις του Κανονισµού για τον σχεδιασµό έργων από ωπλισµένο σκυρόδεµα.

β) Όταν απαιτείται ο υπολογισµός της επιστρατευόµενης τάσεως «σs» της ράβδου, λόγω εξολκεύσεώς της, συναρτήσει της επιβαλλόµενης µετωπικής ολισθήσεως «δ» στο εξωτερικό άκρο της ράβδου, θα χρησιµοποιείται κατάλληλο αναλυτικό προσοµοίωµα, στηριζόµενο σε αξιόπιστα δεδοµένα καταστατικού νόµου «τοπικής συνάφειας-τοπικής ολισθήσεως» κατά µήκος της ράβδου.

Ενδεικτικώς, για την περίπτωση µονοτονικής εξόλκευσης, αναφέρονται οι ακόλουθες απλοποιητικές σχέσεις: α) Όταν

bll ≥ , cdsbRd

s fEd

1 δγ

=σ (Σ6.4)

και 1,1Rd =γ για σs/fyd≥0,70 και 1,3 για σs/fyd<0,70 (Σ6.5) β) Όταν το διαθέσιµο µήκος αγκυρώσεως bll < , τότε: • Εάν

byd

s

f l

l≤

σ, ισχύει η προηγούµενη έκφραση

• Εάν byd

s

f l

l≥

σ

Επιτρέπεται η χρήση απλοποιητικών εκφράσεων απ’ την βιβλιογραφία.


6-14

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−+=σ

s

cd

byd

sss E

fd2

s2fE

1:sE2 l

ll (Σ6.6)

όπου lb είναι το απαιτούµενο µήκος αγκυρώσεως της ράβδου, κατά ΕΚΩΣ. Τα µεγέθη σs και δ αναφέρονται στο προς τα έξω άκρο της ράβδου (στο µέτωπο).

Η πρόσθετη τάση ∆σs, µπορεί να υπολογίζεται από την σχέση: ∆σs=2kfcd, όπου, k= το πηλίκον της διαµέτρου του τυµπάνου του αγκίστρου προς την διάµετρο της ράβδου, fcd είναι η τιµή σχεδιασµού της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέµατος.

γ) Όταν η ράβδος δεν διαθέτει επαρκές µήκος ευθύγραµµης αγκυρώσεως, αλλά έχει άγκιστρο (κατά το Κεφάλαιο 17 του ΕΚΩΣ) στο εντός του νέου σκυροδέµατος άκρο της, τότε η εφελκυστική τάση την οποίαν αναλαµβάνει η ράβδος µπορεί να αυξηθεί κατά την συµβολή των δυνάµεων άντυγας στην περιοχή του αγκίστρου.

δ) Στις περιπτώσεις επαναλαµβανόµενης ή ανακυκλιζόµενης εξόλκευσης, οι προκύπτουσες σηµαντικά αυξηµένες τιµές παραµένουσας εξόλκευσης, δ, θα υπολογίζονται µε κατάλληλες µεθόδους.

Όταν η τέµνουσα δύναµη ασκείται µε εκκεντρότητα e ως προς την διεπιφάνεια, η τιµή σχεδιασµού της µέγιστης τέµνουσας, Fud, που µπορεί να µεταφερθεί από µιά ράβδο µε διάµετρο db, µπορεί να υπολογίζεται από την ακόλουθη σχέση:

( )3

fAff3.13,11d30,1F yds

ydcd22

bud ≤⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ ε−ε+= (Σ6.7)

6.1.2.2. ∆ράση βλήτρου των ράβδων οπλισµού α) Αντοχή βλήτρου

Η τιµή σχεδιασµού της µέγιστης τέµνουσας, Fud, που µπορεί να µεταφερθεί από µιά ράβδο µε διάµετρο db, µε επαρκές µήκος (§6.1.2.2.γ) και επαρκείς επικαλύψεις (§6.1.2.2β), µπορεί να υπολογίζεται από την ακόλουθη σχέση:

F d f fA f

ud b cd yds yd

= ≤1 303

2,

(6.8)


6-15

όπου

yd

cd

b ff

de3=ε

(Σ6.8) Οι τιµές σχεδιασµού του ορίου διαρροής του χάλυβα και της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέµατος προκύπτουν όπως προβλέπεται στο Κεφάλαιο 4, ανάλογα µε το εάν το βλήτρο είναι εγκατεστηµένο στο παλαιό ή στο νέο σκυρόδεµα και ανάλογα µε την στάθµη αξιοπιστίας δεδοµένων (όταν είναι εγκατεστηµένο στο παλαιό σκυρόδεµα).

όπου Αs: η διατοµή της ράβδου fcd: η τιµή σχεδιασµού της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέµατος fyd: η τιµή σχεδιασµού του ορίου διαρροής της ράβδου

Όταν η διεπιφάνεια την οποία διαπερνά η ράβδος ενδέχεται να υποβληθεί σε ανακυκλιζόµενη δράση, συνιστάται να λαµβάνεται υπ’ όψη µειωµένη αντοχή βλήτρου, ως ακολούθως:

]MPa,mm[3

fAffd65.0F yds

ydcd2bud ≤= (6.9)

Αυτός είναι ο πλέον επιθυµητός µηχανισµός. Όταν η επικάλυψη δεν είναι επαρκής, ο µηχανισµός αστοχεί µε την εµφάνιση ρωγµής στο σκυρόδεµα κατά µήκος του βλήτρου (ρωγµή αποσχίσεως). Η αστοχία λόγω αποσχίσεως του σκυροδέµατος είναι εξαιρετικά ψαθυρή (συµβαίνει για πολύ µικρή τιµή της ολισθήσεως κατά µήκος της διεπιφάνειας, συνοδεύεται δε από σηµαντική απότοµη πτώση της αναλαµβανόµενης τέµνουσας). Γι’ αυτόν τον λόγο, όταν δεν τηρούνται αυτές οι προϋποθέσεις επικαλύψεων, δεν επιτρέπεται να λαµβάνεται υπ’ όψη η αντίσταση βλήτρου υπό σεισµό.

β) Ελάχιστες επικαλύψεις Πρέπει να εξασφαλίζεται ότι ο µηχανισµός βλήτρου αστοχεί µε διαρροή του βλήτρου και ταυτόχρονη τοπική αστοχία λόγω συνθλίψεως του σκυροδέµατος κάτω απ’ την ράβδο. Ο επιθυµητός τρόπος αστοχίας εξασφαλίζεται όταν η επικάλυψη της ράβδου, διαµέτρου db (κατά την διεύθυνση της φορτίσεως και κάθετα προς αυτήν), είναι τουλάχιστον ίση µε τις τιµές που ακολουθούν:

• Κατά την διεύθυνση φορτίσεως: Ελάχιστη εµπρός επικάλυψη=6db

Ελάχιστη πίσω επικάλυψη=5db


6-16

• Κάθετα στην δ/νση φορτίσεως: Ελάχιστη πλευρική επικάλυψη=3db

5db

6db

3dbdb

Σχ. Σ6.6: Ορισµός επικαλύψεων βλήτρου Είναι δυνατή η µείωση των τιµών των επικαλύψεων του βλήτρου µόνον υπό ειδικές και ελεγµένες συνθήκες, όπως π.χ. η σκόπιµη διάταξη εντός του νέου σκυροδέµατος κατάλληλου οπλισµού (είτε υπό µορφήν πυκνής εσχάρας, είτε υπό µορφήν αναβολέων) σχεδόν σε επαφή µε το βλήτρο και κοντά στην διεπιφάνεια (σε απόσταση από αυτήν το πολύ ίση µε το διπλάσιο της διαµέτρου του βλήτρου). Σχετικά στοιχεία για τις µειωµένες επικαλύψεις θα αναζητούνται στην βιβλιογραφία.

γ) Μήκος βλήτρου

Για να είναι σε θέση οι ράβδοι να µεταφέρουν την τέµνουσα δύναµη που προκύπτει από την σχέση (6.8) ή (6.9), κατά περίπτωση, θα πρέπει το µήκος τους εντός του σκυροδέµατος να είναι τουλάχιστον ίσο µε το οκταπλάσιο της διαµέτρου των.


6-17

Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, µπορούν να λαµβάνονται υπ’ όψη τα ακόλουθα: (α) Ελάχιστο απαιτούµενο µήκος εµπήξεως ίσο µε το εξαπλάσιο της διαµέτρου του βλήτρου, για το οποίο η αντοχή βλήτρου λαµβάνεται απ’ την τιµή που προκύπτει απ’ τις σχέσεις (6.8) ή (6.9) πολλαπλασιασµένη µε µειωτικό συντελεστή ίσο µε 0,75. (β) Για διατιθέµενο µήκος εµπήξεως µεταξύ 6db και 8db, µπορεί να γίνεται γραµµική παρεµβολή.

Όταν το µήκος εµπήξεως δεν είναι δυνατόν να πληροί αυτήν την απαίτηση, τότε, η µέγιστη δύναµη την οποία µπορεί να αναλάβει το βλήτρο είναι µειωµένη έναντι εκείνης που υπολογίζεται απ’ τις σχέσεις (6.8) και (6.9).

Η µετακίνηση κατά µήκος της διεπιφάνειας, d, ισούται µε το ήµισυ της σχετικής ολίσθησης κατά µήκος της διεπιφάνειας, κατά το Σχήµα Σ6.7.

dFd

δ) Η αντοχή βλήτρου που υπολογίζεται µέσω της σχέσεως (6.8) ή (6.9) επιστρατεύεται για τιµή µετακίνησης στην διεπιφάνεια ίση µε 0,05db.

Σχήµα Σ6.7: Παραµόρφωση βλήτρου Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, µπορεί να χρησιµοποιείται το διάγραµµα του Σχήµατος (Σ6.8), δηλαδή: (α) Για τιµές της επιβαλλόµενης σχετικής ολισθήσεως µικρότερες ή ίσες του 10% εκείνης που αντιστοιχεί στην αντοχή βλήτρου, η σχέση µεταξύ ολισθήσεως και επιστρατευόµενης αντιστάσεως είναι γραµµική. (β) Για τιµές της σχετικής ολισθήσεως µεταξύ 0,005db και 0,05db, η σχέση µεταξύ της ολισθήσεως και της αντιστάσεως του

Όταν η σχετική ολίσθηση που επιτρέπεται να συµβεί κατά µήκος της διεπιφάνειας είναι µικρότερη από εκείνην που αντιστοιχεί στην αντοχή βλήτρου, τότε η αντίσταση βλήτρου πρέπει να λαµβάνεται µειωµένη καταλλήλως.


6-18

µηχανισµού βλήτρου µπορεί να υπολογίζεται από την ακόλουθη σχέση:

⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢

⎣

⎡

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+=

3

ud

d4

ud

duu F

F5,0

FF

d80,1d1,0d (Σ6.9)

Fd

Fud

0,5Fud

du =0,1db0,1du0.1du=0.005db d

F

du=0,05db

Σ6.8: Καταστατικός νόµος για την συµπεριφορά βλήτρου µε επαρκείς επικαλύψεις σκυροδέµατος (βλ. και σχέση Σ6.10).

δ) Αλληλεπίδραση µηχανισµού βλήτρου και εξολκεύσεως Όταν οι ράβδοι έχουν επαρκές µήκος αγκυρώσεως εκατέρωθεν της διεπιφάνειας και υποβάλλονται ταυτοχρόνως σε εφελκυσµό και σε διάτµηση, δεν είναι γενικώς δυνατή η ανάπτυξη των µέγιστων αντοχών τους καί σε εξόλκευση καί σε δράση βλήτρου. Η µέγιστη τέµνουσα δύναµη ή η µέγιστη δύναµη εξολκεύσεως την οποίαν µπορούν να αναλάβουν, µπορεί να


6-19

υπολογίζεται από την ακόλουθη σχέση, λαµβάνοντας υπ’ όψη και ανακύκλιση των ολισθήσεων:

1FF

NN

2/3

ud

Sd2/3

ud

Sd =⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ (6.10)

όπου, ΝSd και Nud η δρώσα εφελκυστική δύναµη και η µέγιστη αντίσταση εξολκεύσεως αντιστοίχως, FSd και Fud είναι η δρώσα τέµνουσα και η µέγιστη αντοχή βλήτρου αντιστοίχως. Στην συνήθη περίπτωση βλήτρων µικρού µήκους (πάντως δε µεγαλύτερο από 6db), θεωρείται οτι αυτά µπορούν να λειτουργήσουν µόνον σε διάτµηση. Η περιορισµένη ικανότητά τους να αναλαµβάνουν αξονικές εφελκυστικές τάσεις µπορεί να αµελείται, όταν δεν συνεπάγεται ανασφαλή αποτελέσµατα.

∆εδοµένης της ευαισθησίας της κόλλας σε υγρασία και υψηλές θερµοκρασίες, θα πρέπει να λαµβάνεται κατάλληλη µέριµνα για την προστασία αυτών των στοιχείων από το περιβάλλον, καθώς και έναντι υψηλών θερµοκρασιών, οι οποίες µπορούν να προκύψουν από πυρκαγιά ή κατά την συγκόλληση άλλου χαλύβδινου στοιχείου (ελάσµατος, ράβδου), βλ. και «Συστάσεις Τεχνικών Προδιαγραφών Επεµβάσεων», ΠΕΤΕΠ, ΤΕΕ, 2008).

6.1.2.3. Σχεδιασµός εµπηγνυόµενων στοιχείων Αυτή η παράγραφος αναφέρεται στον σχεδιασµό αγκυρίων ή βλήτρων, τα οποία αποτελούνται από τεµάχια ράβδων οπλισµού από νευροχάλυβα και συνδέονται µε το παλαιό σκυρόδεµα µέσω κόλλας µετά από την διάνοιξη κατάλληλης οπής.

Στο εµπόριο διατίθενται διάφορα υλικά συνδέσεως των αγκυρίων ή βλήτρων µε το σκυρόδεµα. Ο Μελετητής πρέπει κατ’ αρχήν να ακολουθεί τις έγγραφες οδηγίες του παραγωγού ως προς την κατάλληλη διάµετρο της οπής στην οποίαν εφαρµόζεται το χαλύβδινο στοιχείο, καθώς και ως προς την τιµή σχεδιασµού της τάσεως συναφείας µεταξύ του συνδετικού υλικού και του

α) Στοιχεία υποβαλλόµενα σε εφελκυσµό Για να είναι δυνατή η εφαρµογή των γενικών σχέσεων που ακολουθούν, πρέπει να διαθέτει ο Μελετητής τα κατάλληλα δεδοµένα για το συνδετικό υλικό το οποίο χρησιµοποιεί.


6-20

αγκυρίου, αλλά και του περιβάλλοντος σκυροδέµατος.

Η µέγιστη εφελκυστική δύναµη που µπορεί να αναλάβει ένα αγκύριο είναι η µικρότερη απ’ τις δυνάµεις που υπολογίζονται κατά τις παραγράφους (i), (ii) και (iii) που ακολουθούν.

Η προϋπόθεση αυτή ικανοποιείται όταν αποφεύγεται αστοχία της συνάφειας του αγκυρίου, κατά τις ακόλουθες §§ (ii) και (iii).

(i) ∆ιαρροή του αγκυρίου Υπό την προϋπόθεση ότι διατίθεται επαρκές µήκος εµπήξεως του αγκυρίου, η µέγιστη εφελκυστική δύναµη την οποία µπορεί να αναλάβει ένα αγκύριο υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

ydsyd fAN = (6.11) όπου Αs και fyd: το εµβαδόν της διατοµής και το όριο διαρροής του αγκυρίου αντιστοίχως.

Ενώ η δύναµη διαρροής του αγκυρίου είναι ευθέως ανάλογη της διατοµής του, η δύναµη που προκαλεί αστοχία της συνάφειας είναι ανάλογη της διαµέτρου του αγκυρίου. Γι’ αυτό, συνιστάται η χρήση µεγαλύτερου πλήθους αγκυρίων µικρότερης διαµέτρου για την ανάληψη της επιβαλλόµενης εφελκυστικής δυνάµεως.

(ii) Αστοχία της συνάφειας µεταξύ αγκυρίου και συνδετικού υλικού Η µέγιστη εφελκυστική δύναµη την οποία µπορεί να αναλάβει ένα αγκύριο, ώστε να προκληθεί αστοχία της συνάφειας µεταξύ του αγκυρίου και του συνδετικού υλικού, υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

bbebkbd /dfN γπ= l (6.12) όπου

Η χαρακτηριστική τιµή της αντοχής συναφείας, καθώς και ο κατάλληλος συντελεστής γb, αναλόγως των λεπτοµερειών και των συνθηκών εφαρµογής, περιέχονται στο πιστοποιητικό του συνδετικού υλικού.

fbk: η χαρακτηριστική τιµή της αντοχής συναφείας µεταξύ αγκυρίου και συνδετικού υλικού le: το µήκος εµπήξεως του αγκυρίου, διαµέτρου db, και γb: επιµέρους συντελεστής ασφαλείας για την συνάφεια

∆εδοµένου ότι τα µηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών συνδέσεως

(iii) Αστοχία της συνάφειας µεταξύ του συνδετικού υλικού και του περιβάλλοντος σκυροδέµατος. Η µέγιστη δύναµη την οποία µπορεί να αναλάβει το αγκύριο, ώστε


6-21

είναι πολύ υψηλότερα απ’ τα µηχανικά χαρακτηριστικά του σκυροδέµατος, η µέγιστη δύναµη την οποία µπορεί να αναλάβει το αγκύριο για τον συγκεκριµένο τρόπο αστοχίας εξαρτάται µόνον απ’ την εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος.

να εξολκευθεί το σύστηµα «αγκυρίου/κόλλας», υπολογίζεται απ’ την ακόλουθη σχέση:

∅γ

π=c

ckecd

fl5,4N [mm, MPa] (6.13)

όπου fck: η χαρακτηριστική τιµή της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέµατος στο οποίο εµπήγνυται το αγκύριο, ∅: η διάµετρος της οπής στην οποίαν τοποθετείται το αγκύριο, όχι µεγαλύτερη από db+5mm, le: το µήκος εµπήξεως του αγκυρίου,

Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, ο επί µέρους συντελεστής ασφαλείας γc µπορεί να λαµβάνεται ως εξής:

inst'cc γγ=γ

όπου, 8,1'

c =γ ο επί µέρους συντελεστής ασφαλείας του σκυροδέµατος σε εφελκυσµό και

instγ επί µέρους συντελεστής ασφαλείας εξαρτώµενος απ’ την ποιότητα εφαρµογής του αγκυρίου στο εργοτάξιο.

instγ =1,0 για υψηλή ποιότητα εφαρµογής

instγ =1,2 για συνήθη ποιότητα εφαρµογής

instγ =1,4 για ανεκτή ποιότητα εφαρµογής. Κατά την σύνταξη της µελέτης, η ποιότητα εφαρµογής µπορεί να εκτιµηθεί µε βάση την δυσκολία προσπελασιµότητας (και ποιοτικού ελέγχου) και τις παρεπόµενες αποκλίσεις οµοιοµορφίας και ποιότητας (βλ . και Κεφάλαιο 4, §4.5.3.2).

γc: ο επί µέρους συντελεστής ασφαλείας για το σκυρόδεµα.

Η αντίσταση των αγκυρίων που υποβάλλονται σε διάτµηση δεν

β) Στοιχεία υποβαλλόµενα σε διάτµηση Για τον υπολογισµό της µέγιστης τέµνουσας την οποία µπορεί να


6-22

είναι ευαίσθητη στην ποιότητα της εφαρµογής τους. Έτσι, δεν τίθεται θέµα εφαρµογής πρόσθετου συντελεστή instγ .

αναλάβει ένα αγκύριο, µπορούν να εφαρµόζονται οι σχέσεις της παραγράφου 6.1.2.2, υπό την προϋπόθεση ότι ικανοποιούνται οι κατασκευαστικές απαιτήσεις που αναφέρονται σ’ αυτήν την παράγραφο, καθώς και ο περιορισµός της διαµέτρου της οπής (§6.1.2.3iii).

Η µέγιστη τέµνουσα που µπορεί να µεταφερθεί κατά µήκος µιάς ωπλισµένης διεπιφάνειας προκύπτει ως άθροισµα της συµβολής όλων των ενεργοποιούµενων µηχανισµών. Η τέµνουσα που µεταφέρεται µέσω κάθε µηχανισµού συνυπολογίζεται κατάλληλα µειωµένη, ώστε να λαµβάνεται υπ’ όψη (α) η αλληλεπίδραση των µηχανισµών και (β) το γεγονός ότι κάθε µηχανισµός επιστρατεύει την µέγιστη αντίστασή του για διαφορετική τιµή σχετικής ολισθήσεως κατά µήκος της διεπιφάνειας.

6.1.3. Απλοποιηµένος υπολογισµός µεταφοράς διατµητικών δυνάµεων µέσω ωπλισµένων διεπιφανειών Η αντίσταση έναντι τέµνουσας, VRd,int µιάς ωπλισµένης διεπιφάνειας υπολογίζεται βάσει των προσοµοιωµάτων των §§6.1.1.4, 6.1.1.5 και 6.1.2. Επιτρέπεται η εφαρµογή της ακόλουθης πρακτικής µεθόδου:

blV int,Rdint,Rd τ= (6.14) όπου b και l είναι το πλάτος και το µήκος της ωπλισµένης διεπιφάνειας, αντιστοίχως, και τRd, int είναι η τιµή σχεδιασµού της διατµητικής αντοχής της διεπιφάνειας, η οποία υπολογίζεται ως εξής:

fdFDDint,Rd τβ+τβ=τ [mm,MPa] (6.15)

όπου, βDκαι βF οι συντελεστές συµµετοχής του µηχανισµού βλήτρου και του µηχανισµού τριβής στην φέρουσα ικανότητα της διεπιφάνειας, τD είναι η αντίσταση του µηχανισµού βλήτρου, η οποία προκύπτει από την δύναµη Fd (η οποία επιστρατεύεται για το εκάστοτε λαµβανόµενο µέγεθος σχετικής ολίσθησης) διηρηµένη µε το εµβαδόν της διεπιφάνειας και τfd είναι η αντίσταση του µηχανισµού τριβής, η οποία αντιστοιχεί στην εκάστοτε λαµβανόµενη υπόψη σχετική ολίσθηση.

Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, επιτρέπεται να λαµβάνονται υπ’ όψη οι ακόλουθες τιµές για τους συντελεστές συµµετοχής των δύο µηχανισµών, για την περίπτωση καλά αγκυρωµένων ράβδων

Η τιµή των συντελεστών συµµετοχής καθενός από τους µηχανισµούς εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως

• Το µέγεθος της αναµενόµενης ολισθήσεως κατά µήκος της


6-23

οπλισµού εκατέρωθεν της διεπιφάνειας: • Για τιµές της ανεκτής σχετικής ολισθήσεως s≤1,00mm,

βD=0,7 και βF=0,4. • Όταν η τιµή της αναµενόµενης σχετικής ολισθήσεως

είναι αβέβαιη ή όταν η εξωτερική θλιπτική δύναµη στην διεπιφάνεια είναι σχεδόν µηδενική, επιτρέπεται να λαµβάνονται υπ’ όψη οι ακόλουθες συντηρητικές τιµές των συντελεστών συµµετοχής: βD≈βF=0,6.

διεπιφάνειας • Την διάµετρο και το µήκος των ράβδων του οπλισµού που

διαπερνά την διεπιφάνεια • Την θλιπτική αντοχή του σκυροδέµατος • Την ανακύκλιση της ολισθήσεως, κλπ.

∆εδοµένης της µεγάλης αντοχής του υλικού ενισχύσεως και του υλικού συνδέσεως (εποξειδική κόλλα), σε σχέση µε την εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος, η αστοχία της αγκύρωσης αναµένεται να οφείλεται σε εξάντληση της fctm του σκυροδέµατος, εφ’ όσον, βεβαίως, προηγηθεί κατάλληλη προετοιµασία της διεπιφάνειας.

6.1.4. Αγκύρωση ελασµάτων από χάλυβα ή ΙΩΠ ή υφασµάτων από ΙΩΠ σε σκυρόδεµα Όταν για την καµπτική ενίσχυση ενός στοιχείου χρησιµοποιείται έλασµα από χάλυβα ή ΙΩΠ ή ύφασµα από ΙΩΠ, θα πρέπει να εξασφαλίζεται επαρκές µήκος, lb, για την πλήρη συγκόλληση και αγκύρωση του υλικού ενισχύσεως (πρβλ. §8.2.1.3).

Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, το απαιτούµενο µήκος αγκυρώσεως, lb, µετά από την θέση της τελευταίας πριν απ’ την αγκύρωση ρωγµής η οποία αναµένεται να εµφανισθεί υπό τα φορτία ανασχεδιασµού του ενισχυόµενου στοιχείου, επιτρέπεται να υπολογίζεται απ’ την ακόλουθη σχέση:

ctmbmax,0jjj bftb l=σ (Σ6.10) όπου, bj και b είναι το πλάτος του ελάσµατος ή του υφάσµατος και το πλάτος της διατοµής του στοιχείου αντιστοίχως, tj είναι το πάχος του ελάσµατος ή του υφάσµατος και σj0,max είναι το όριο διαρροής του χαλύβδινου ελάσµατος ή η εφελκυστική αντοχή του υφάσµατος ΙΩΠ.

Όταν το διατιθέµενο µήκος αγκύρωσης είναι µικρότερο από το απαιτούµενο για την πλήρη αγκύρωση, η µέγιστη τάση η οποία µπορεί να επιστρατευθεί από το υλικό ενισχύσεως θα πρέπει να υπολογίζεται.


6-24

Όταν η µέγιστη εξόλκευση, δ0, στην θέση της ρωγµής πέραν της οποίας αγκυρώνεται το στοιχείο της ενίσχυσης είναι δεδοµένη (δ0=0,5w, όπου w είναι το ανεκτό άνοιγµα ρωγµής), και για bj=b, η µέγιστη εφικτή τάση αγκύρωσης υπολογίζεται απ’ την ακόλουθη σχέση:

j

0ctmjmax,j t

fE2δ

=σ

(Σ6.11) όπου Εj είναι το µέτρο ελαστικότητας του ελάσµατος ή του υφάσµατος. Το αντίστοιχο απαιτούµενο µήκος αγκυρώσεως υπολογίζεται ως εξής:

j0ctm

jb t

fE

2 δ=l

(Σ6.12)

Όταν το έλασµα ή ύφασµα υποβάλλεται σε επαναλαµβανόµενη θλίψη, δεν είναι γνωστή η συµπεριφορά του έναντι αποκολλήσεως.

Σε όποια περιοχή δοµικού στοιχείου προβλέπεται αλλαγή προσήµου της ροπής κάµψεως, δεν επιτρέπεται η καµπτική ενίσχυση µε επικολλητά ελάσµατα ή υφάσµατα.

6.2. Περίσφιγξη σκυροδέµατος

6.2.1. Περίσφιγξη µέσω συνδετήρων ή συνεχούς ελάσµατος από χάλυβα Τα µηχανικά χαρακτηριστικά του σκυροδέµατος, όταν αυτό περισφίγγεται µέσω συνδετήρων από χάλυβα, µπορούν να υπολογίζονται από τις ακόλουθες σχέσεις:

Υπενθυµίζεται ότι (σ2=σ3)/fcd~0,5αωwd (όπου «α» είναι η αποδοτικότητα της περισφίγξεως και «ωwd» είναι το ογκοµετρικό µηχανικό ποσοστό των συνδετήρων ή του ελάσµατος περίσφιγξης, και οτι το ενεργό ποσοστό περισφίγξεως, αωwd, υπολογίζεται όπως

( ) cdwdc,cd f5,21f αω+= , για αωwd≤0,10 (6.17)

( ) cdwdc,cd f25,1125,1f αω+= , για αωwd ≥0,10 (6.18)


6-25

προβλέπει ο Κανονισµός για τον σχεδιασµό έργων από Ωπλισµένο Σκυρόδεµα (§§18.4.4.2β και 18.4.8). Στην περίπτωση διατοµών µε διαφορετικό ποσοστό οπλισµού περισφίγξεως κατά τους δύο άξονες, εφαρµόζεται η σχετική παράγραφος του ΕΚΩΣ, κατά την οποία ο υπολογισµός των µηχανικών χαρακτηριστικών του περισφιγµένου σκυροδέµατος γίνεται βάσει του µικρότερου από τα δύο ποσοστά οπλισµού περισφίγξεως (§18.4.4.2β.iv).

( )2cdc,cdc,2c f/f002,0=ε (6.19)

wdc,cu 1,00035,0 αω+=ε (6.20) όπου αωwd το ενεργό ποσοστό περίσφιγξης εc2,c η ανηγµένη παραµόρφωση που αντιστοιχεί στην fcd,c εcu,c η ανηγµένη παραµόρφωση που αντιστοιχεί στο 0,85fcd µετρούµενη στον φθιτό κλάδο του διαγράµµατος σ-ε του περισφιγµένου σκυροδέµατος..

6.2.2. Άλλες µορφές περίσφιγξης (α) Μέσω µεταλλικού σωλήνα Για τον υπολογισµό των µηχανικών χαρακτηριστικών του περισφιγµένου σκυροδέµατος κυλινδρικής διατοµής χρησιµοποιούνται οι σχέσεις (6.17) έως (6.20), µε α=1,0. (β) Μέσω χαλύβδινου κλωβού Σε στοιχεία ορθογωνικής διατοµής που ενισχύονται µε την τεχνική του χαλύβδινου κλωβού, ο συντελεστής αποδοτικότητας της περίσφιγξης (α ) προσδιορίζεται συνυπολογίζοντας την ευεργετική επίδραση της δυσκαµψίας των γωνιακών ελασµάτων.

Σχ. Σ6.9 (α) Περίσφιγξη µε χαλύβδινο κλωβό (β) Περίσφιγξη µε ινωπλισµένα πολυµερή-στρογγύλευση γωνιών

pb και pd είναι οι διαστάσεις των γωνιακών ελασµάτων (συχνά

pp db = = 50 mm), µε ελάχιστο πάχος 5mm..


6-26

Μπορεί να ληφθεί 9,0=sα

και [ ]2222 )1()1(3

11 γβαη −+−−= CCC

dbA

(Σ6.13)

όπου CCC dbA ⋅= και

c

p

bb2

=β , c

p

dd2

=γ

Η ίδια ως άνω σχέση για το ηα ισχύει και στην περίπτωση που η περίσφιγξη γίνεται µε µανδύες ή λωρίδες από ινοπλισµένα πολυµερή, λαµβάνοντας υπ’ όψη την ευεργετική επίδραση της εξοµάλυνσης των ακµών του στοιχείου, θέτοντας bp και dp τα µήκη στρογγυλοποίησης των πλευρών bc και dc αντίστοιχα (Σχ. Σ6.8). Στην περίπτωση κατά την οποία η περίσφιγξη επιτυγχάνεται µέσω ινωπλισµένου πολυµερούς, ο µηχανισµός αστοχεί όταν αστοχεί το περισφίγγον σύνθετο υλικό. Ακολουθεί φθιτός κλάδος πολύ µεγάλης κλίσεως, ο οποίος δεν µπορεί να ληφθεί υπ’ όψη. Έτσι, ως παραµόρφωση αστοχίας του περισφιγµένου σκυροδέµατος λαµβάνεται η c,2cε , δηλαδή, η παραµόρφωση που αντιστοιχεί στην

αντοχή του περισφιγµένου σκυροδέµατος c,cdf .

Η ενεργή εγκάρσια θλιπτική τάση σ2(=σ3) ~0,5αωwdfcd, καθώς και το ποσοστό περισφίγξεως, αωwd, υπολογίζονται όπως και στην περίπτωση περισφίγξεως µέσω χαλύβδινων στοιχείων, µε την διαφορά ότι στην αντίστοιχη σχέση, αντί του ορίου διαρροής του χάλυβα, εισάγεται η διαθέσιµη εφελκυστική αντοχή του ΙΩΠ, µειωµένη ενδεχοµένως κατά την σχέση 6.23.

6.2.3. Περίσφιγξη µέσω ΙΩΠ Τα µηχανικά χαρακτηριστικά του περισφιγµένου σκυροδέµατος µπορούν να υπολογίζονται µέσω των ακόλουθων σχέσεων:

( ) cdwdc,cd f25,1125,1f αω+= (6.21)

όπου fcd η θλιπτική αντοχή σχεδιασµού του υφιστάµενου σκυροδέµατος, όπως προκύπτει µετά απ’ τις διερευνητικές εργασίες που προβλέπονται στο Κεφάλαιο 3 του παρόντος Κανονισµού και τους κατάλληλους επιµέρους συντελεστές ασφαλείας κατά το Κεφάλαιο 4 του παρόντος Κανονισµού (§4.5.3.1).

( )2cdc,cdc,2c f/f0035,0ΙΩΠγ=ε (6.22) όπου, γΙΩΠ=1,00 (ΙΩΠ µε ίνες άνθρακα)


6-27

2,00 (ΙΩΠ µε ίνες υάλου) Η τιµή του συντελεστή µεγάλου πλήθους στρώσεων, ψ, εκτιµάται µε βάση αξιόπιστα βιβλιογραφικά στοιχεία. Ελλείψει επαρκών σχετικών στοιχείων, µπορεί να λαµβάνεται

4/1k−=ψ όπου k το πλήθος των στρώσεων του ΙΩΠ, όταν k≥4. Άλλως, λαµβάνεται ψ=1,0.

Για τον υπολογισµό του ωwd, απ’ το οποίο προκύπτει η ενεργή τάση περισφίγξεως σ2 (=σ3), χρησιµοποιείται µειωµένη τιµή, '

jf , της εφελκυστικής αντοχής του ΙΩΠ, ως εξής:

ψ= j'j ff (6.23)

όπου 0,1k ≤ ο συντελεστής επιρροής του πλήθους των στρώσεων.

6.3. Ενίσχυση µατίσµατος µέσω εξωτερικής περίσφιγξης

Όταν το διατιθέµενο µήκος αλληλεπικάλυψης ράβδων οπλισµού είναι ανεπαρκές, είναι δυνατή η βελτίωση των συνθηκών µεταφοράς δυνάµεων µέσω εξωτερικής περίσφιγξης.

Η εξωτερική περίσφιγξη ενεργοποιείται κυρίως λόγω της εγκάρσιας διόγκωσης η οποία προκαλείται από την σχετική ολίσθηση των µατιζόµενων ράβδων, κατά τον προσεγγιστικό µηχανισµό που περιγράφεται στο Σχ. Σ6.10: Η σχετική ολίσθηση των µατιζόµενων ράβδων προκαλεί την εµφάνιση ρωγµής ολίσθησης, ανοίγµατος «w». Το εµποδιζόµενο άνοιγµα αυτής της ρωγµής προκαλεί την ανάπτυξη εφελκυστικών τάσεων «σj» στο υλικό της εξωτερικής περίσφιγξης, οι οποίες µε την σειρά τους οδηγούν σε θλιπτικές τάσεις «σΝ» στο σκυρόδεµα, στην περιοχή των ράβδων, βελτιώνοντας τις συνθήκες συναφείας.

Η εξωτερική περίσφιγξη εξασφαλίζεται µέσω χαλύβδινων στοιχείων (λεπτών µανδυών) ή µέσω ΙΩΠ, υπολογίζεται δε βάσει αξιόπιστων µεθόδων.


6-28

B

A

ds

w

C

D

ρωγµή ολίσθησης

c

(AB)=2(c+d )j 2

σjd

r(~3c)

(CD)~2d ,s ζώνη επιρροής της ολίσθησης

κέντρο στρογγύλευσης γωνιών

σN

ls

d s

sw

Aj

b

F =σ *A *j j jlss 2

σjd

συνδετήρας

sw

sw

Fj=σjAj(ls/s)√2

(CD)~2ds, ζώνη επιρροής της ολίσθησης

(AB)=2(c+dj)√2

c

συνδετήραςκέντρο στρογγύλευσης γωνιών

ρωγµήολίσθησης

r(~2,5c)

σjdΒ

Ασjd

Σχ. Σ6.10: Ενεργοποίηση εξωτερικής περίσφιγξης στην περιοχή γωνιακής µατιζόµενης ράβδου.

Για την περίπτωση γωνιακών ράβδων, βάσει αυτού του µηχανισµού και για τα σύµβολα που φαίνονται στο Σχ. Σ6.10, το απαιτούµενο µέγεθος εξωτερικής περισφίγξεως επιτρέπεται να υπολογίζεται µέσω της ακόλουθης σχέσεως:

)f

f)(

fE

)(dw

(:

:5,1dc2,0

dl

25,0ss

2,2:ff

dsA

c

ctm

c

j

s

d

2

ss

s

u

d

c

sy

sw

j

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

(Σ6.14)

όπου 5,1d/c s ≤ , ενώ τα µηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών εισάγονται µε τις διαπιστωµένες µέσες τιµές τους, χωρίς χρήση συντελεστών


6-29

ασφαλείας υλικών. Εξ άλλου, οι τιµές ανεκτών παραµορφώσεων σχεδιασµού sd (=σχετική ολίσθηση) και wd (=άνοιγµα ρωγµής) επιλέγονται ανάλογα µε την στάθµη επιτελεστικότητας (βλ. Κεφ. 8, §8.1.2.3) κατά την σκοπούµενη επέµβαση, ενώ η τιµή του ανοίγµατος της ρωγµής συναρτήσει της ολισθήσεως υπολογίζεται από την σχέση

3/2dd s6,0w = [mm].

Για την περίπτωση µατιζόµενων ενδιάµεσων ράβδων (µακριά από τις γωνίες), τα εξαιρετικώς περιορισµένα διατιθέµενα στοιχεία δεν επιτρέπουν την διατύπωση αξιόπιστου προσοµοιώµατος.

6.4. ∆ιαγράµµατα ροπών-καµπυλοτήτων Επιτρέπεται και η χρήση αξιόπιστων κλειστών εκφράσεων που δίνουν την τιµή της µ1/r στην αποφλοιωµένη διατοµή, συναρτήσει των χαρακτηριστικών της διατοµής, της διαθέσιµης µέγιστης θλιπτικής παραµόρφωσης του σκυροδέµατος (§6.2), και της αξονικής δύναµης.

α) Το διάγραµµα ροπών-καµπυλοτήτων (Μ-1/r) µιάς διατοµής στοιχείου από ωπλισµένο σκυρόδεµα, το οποίο υποβάλλεται σε δεδοµένη αξονική δύναµη, παράγεται µε βάση τα προσοµοιώµατα συµπεριφοράς (υλικών και διατοµών) που περιλαµβάνονται στον Κανονισµό για τον Σχεδιασµό Έργων από Ω.Σ.

β) Ο δείκτης πλαστιµότητας σε όρους καµπυλοτήτων, µ1/r, δηλαδή, ο λόγος της καµπυλότητας αστοχίας προς την καµπυλότητα διαρροής, υπολογίζεται µε βάση το διάγραµµα ροπών-καµπυλοτήτων. Ο υπολογισµός του δείκτη πλαστιµότητας ακολουθεί τα εξής βήµατα:

Εάν στο στοιχείο έχει προστεθεί νέος καλά αγκυρωµένος διαµήκης οπλισµός, π.χ. στην περίπτωση µανδύα υποστυλώµατος, τότε οι σχετικοί υπολογισµοί του δείκτη πλαστιµότητας αναφέρονται στην σύνθετη διατοµή. Λαµβάνονται υπ’ όψη τα µηχανικά

(ii) Υπολογίζεται η καµπυλότητα της διατοµής κατά την διαρροή του πλέον εφελκυόµενου χάλυβα, για δεδοµένη αξονική δύναµη. (iii) Υπολογίζεται η καµπυλότητα της διατοµής κατά την


6-30

χαρακτηριστικά του παλαιού και του νέου οπλισµού, ενώ λαµβάνονται υπ΄ όψη τα µηχανικά χαρακτηριστικά του (παλαιού) ασθενέστερου σκυροδέµατος.

αστοχία της θλιβόµενης ζώνης του σκυροδέµατος. Γι’ αυτόν τον υπολογισµό, λαµβάνονται υπ’ όψη (α) τα µηχανικά χαρακτηριστικά του περισφιγµένου σκυροδέµατος (§6.2.1) και

Η διατοµή του πυρήνα υπολογίζεται κατά τα προβλεπόµενα απ’ τον ΕΚΩΣ (Σχόλιο §18.4.4.2)

(β) η διατοµή του πυρήνα, δεδοµένου ότι το εκτός συνδετήρων τµήµα της διατοµής αποφλοιώνεται, όταν η παραµόρφωση του σκυροδέµατος υπερβαίνει ένα όριο (εc>0,0035).

(iii) Υπολογίζεται η ροπή αστοχίας της διατοµής, η οποία πρέπει να µην υπολείπεται της ροπής διαρροής κατά ποσοστό µεγαλύτερο του 15%. Εάν αυτή η απαίτηση δεν ισχύει, τότε θα πρέπει να αυξηθεί καταλλήλως ο οπλισµός περίσφιγξης της διατοµής ή να προβλεφθεί εξωτερική περίσφιγξη ή να ληφθεί ο δείκτης πλαστιµότητας σε όρους καµπυλοτήτων ίσος µε 1,00.

γ) Όταν η πλαστιµότητα του στοιχείου επιτυγχάνεται µε εξωτερική

περίσφιγξη µέσω χάλυβα ή µέσω ΙΩΠ, ακολουθείται η διαδικασία που περιγράφεται στην προηγούµενη παράγραφο (β), µε τις εξής τροποποιήσεις:

Εάν έχει τοποθετηθεί και νέος διαµήκης οπλισµός, εφαρµόζεται το σχόλιο της προηγούµενης παραγράφου (β).

• Υπολογίζεται η ροπή διαρροής της διατοµής ως ροπή κατά την διαρροή του εσωτερικού διαµήκους εφελκυόµενου οπλισµού, λαµβάνοντας υπ’ όψη τα µηχανικά χαρακτηριστικά του απερίσφιγκτου σκυροδέµατος.

• Για τον υπολογισµό της ροπής αντοχής, λαµβάνονται υπ’ όψη (α) τα µηχανικά χαρακτηριστικά του περισφιγµένου σκυροδέµατος (§6.2).

• Όταν η περίσφιγξη επιτυγχάνεται µέσω κλωβού ή µανδύα από χάλυβα ή ΙΩΠ, η ροπή αντοχής υπολογίζεται λαµβάνοντας υπ’ όψη το σύνολο της διατοµής του στοιχείου, δεδοµένου ότι δεν είναι δυνατή η αποφλοίωση του σκυροδέµατος.


6-31

Βλ. Κεφάλαια 4, 7 και 8. δ) Εάν, µετά από τον υπολογισµό της πλαστιµότητας

καµπυλοτήτων διατίθενται µέθοδοι συσχέτισης µ1/r και τοπικού δείκτη συµπεριφοράς m, θα είναι δυνατόν να υπολογισθεί η απαιτούµενη περίσφιγξη για συγκεκριµένη τιµή απαιτούµενου τοπικού και κατ’ επέκταση γενικού δείκτη συµπεριφοράς, m και q αντιστοίχως.

Όταν δεν διατίθεται ακριβέστερη µέθοδος, η πλαστική γωνία στροφής µπορεί να εκτιµάται ως εξής: (α) Για την αποτίµηση υφιστάµενων δοµηµάτων, µέσω των προβλέψεων της §7.2.4.1(β). (β) Μετά τις δοµητικές επεµβάσεις (επισκευές, ενισχύσεις)

yu ϑµ=ϑ ϑ , µε yupl ϑ−ϑ=ϑ όπου θy, όπως στην §7.2.2(δ) και µθ≅µδ, δηλαδή ίσος µε τον δείκτη πλαστιµότητας σε όρους µετακινήσεων, ο οποίος µπορεί να υπολογίζεται προσεγγιστικά από την ακόλουθη σχέση:

( ) 3/2r/1 +µ=µδ , µε µ1/r τον δείκτη πλαστιµότητας σε όρους καµπυλοτήτων, υπολογιζόµενο κατά την §6.4.

6.5. ∆ιαθέσιµη πλαστική γωνία στροφής Ο υπολογισµός της διαθέσιµης πλαστικής γωνίας στροφής (θpl) σε

µια κρίσιµη περιοχή ενός δοµικού στοιχείου, πρέπει να λαµβάνει υπ’ όψη τον µεγαλύτερο δυνατό αριθµό των παραγόντων οι οποίοι διαµορφώνουν: • Τις µετελαστικές παραµορφώσεις που εµφανίζονται κατά

µήκος του µέλους (απ’ την θέση διαρροής του χάλυβα µέχρι την στήριξη),

• Την διείσδυση διαρροής και την εξόλκευση του εφελκυόµενου χάλυβα στην διατοµή στήριξης και

• Τις ενδεχόµενες διατµητικές παραµορφώσεις κατά µήκος του στοιχείου


7-1

Το Κεφάλαιο 7 περιλαµβάνει προσοµοιώµατα για τον υπολογισµό της αντίστασης (αντοχής), της δυσκαµψίας και της ικανότητας µετελαστικής παραµόρφωσης δοµικών στοιχείων – µέ ή χωρίς βλάβη.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΠΡΟΣ∆ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ 7.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 7.1.1 Σκοπός Το παρόν Κεφάλαιο 7 περιλαµβάνει: α) Την ποσοτική περιγραφή της συµπεριφοράς δοµικών στοιχείων

την οποίαν προϋποθέτουν οι διάφορες µέθοδοι ανάλυσης κατά το Κεφ.5.

β) Προσοµοιώµατα για τον υπολογισµό της “ικανότητας” δοµικών στοιχείων χωρίς βλάβες (ή βλαµµένων). Η ικανότητα αυτή εκφράζεται σε όρους δυνάµεων ή παραµορφώσεων, προς χρήση στην βασική ανίσωση ασφαλείας του Κεφαλαίου 4.

Προσοµοιώµατα για τα επισκευασµένα ή ενισχυµένα στοιχεία δίνονται στο Κεφ. 8.

7.1.2 Βασικά χαρακτηριστικά µηχανικής συµπεριφοράς δοµικών στοιχείων – Ορισµοί 7.1.2.1 Καµπύλη εντατικού µεγέθους-παραµόρφωσης “F-δ”

Όπου καθοριστική της ανελαστικής συµπεριφοράς είναι η κάµψη, κατάλληλα µεγέθη F και δ είναι η ροπή κάµψης Μ και η καµπυλότητα 1/r. Αν καθοριστική της ανελαστικής συµπεριφοράς είναι η διάτµηση, κατάλληλα µεγέθη είναι η τέµνουσα δύναµη V και η γωνιακή (διατµητική) παραµόρφωση γ. Επειδή στα στοιχεία ΟΣ οι καµπτικές παραµορφώσεις συνυπάρχουν µε τις διατµητικές και µε τις στροφές των ακραίων διατοµών λόγω εξόλκευσης των οπλισµών στην αγκύρωση πέραν του άκρου του στοιχείου, η καταλληλότερη επιλογή F και δ είναι η ροπή Μ και η γωνία στροφής χορδής “θ” στα άκρα του στοιχείου, όπου η θ περιλαµβάνει το σύνολο των καµπτικών και διατµητικών παραµορφώσεων, καθώς και τη στροφή των άκρων λόγω εξόλκευσης οπλισµών.

α) Η µηχανική συµπεριφορά ενός δοµικού στοιχείου, µιας κρίσιµης περιοχής δοµικού στοιχείου, ή µιας συνδέσεως στοιχείων (κόµβου), περιγράφεται µέσω ενός διαγράµµατος εντατικού µεγέθους “F” συναρτήσει της παραµόρφωσης ή σχετικής µετακίνησης “δ”. Το είδος, η διεύθυνση κ.λπ. του µεγέθους F επιλέγονται έτσι ώστε να χαρακτηρίζουν το κύριο µέρος της έντασης την οποία προκαλεί η σεισµική δράση στο στοιχείο, στην κρίσιµη περιοχή ή στην σύνδεση. Η παραµόρφωση δ επιλέγεται έτσι ώστε, σε συνδυασµό µε το εντατικό µέγεθος F, να εκφράζει την ενέργεια παραµόρφωσης του στοιχείου, της κρίσιµης περιοχής ή της σύνδεσης.


7-2

Η απώλεια της φέρουσας ικανότητας ή αντίστασης έναντι κατακορύφων φορτίων σηµατοδοτεί το τελικό στάδιο της αστοχίας του στοιχείου. Κατά κανόνα, αυτή συµβαίνει σε τιµές της παραµόρφωσης δ πολύ πέραν από αυτές που προκαλούν απώλεια ή ουσιαστική µείωση της αντίστασης του στοιχείου έναντι της σεισµικής έντασης. Συνήθως, λαµβάνονται υπόψη τρείς πλήρεις ανακυκλίσεις σε κάθε επιβαλλόµενη παραµόρφωση “δ”.

β) Για τις ανάγκες του παρόντος Κανονισµού, θεωρείται ότι η µηχανική συµπεριφορά περιγράφεται από την περιβάλλουσα των εξασθενηµένων αποκρίσεων F, µετά από πλήρως ανακυκλιζόµενη επιβαλλόµενη παραµόρφωση ±δ, µέχρι και την απώλεια της ικανότητας του δοµικού στοιχείου, της κρίσιµης περιοχής ή της σύνδεσης να φέρει τα φορτία βαρύτητας.

Οι απλοί κανόνες για τον υπολογισµό της σεισµικής απόκρισης µε ψευδο-ελαστικές µεθόδους (ανελαστικά φάσµατα απόκρισης και χρήση δείκτη συµπεριφοράς, κανόνας ίσων µετακινήσεων ανελαστικού και ελαστικού συστήµατος και επεκτάσεις του, κ.λπ.) προϋποθέτουν διγραµµική περιβάλλουσα καµπύλη συνολικών δυνάµεων-µετακινήσεων F-δ του δοµήµατος (π.χ. καµπύλη τέµνουσας βάσης-µετάθεσης κορυφής), µε τον οιονεί ελαστικό κλάδο να φθάνει µέχρι τη διαρροή. Η µορφή των καµπυλών F-δ των επιµέρους προσοµοιωµάτων για στοιχεία ή περιοχές του δοµήµατος, πρέπει να είναι τέτοια ώστε τελικώς να προκύπτει περίπου διγραµµική καµπύλη F-δ για το σύνολο του δοµήµατος. Έτσι, σε στοιχεία από οπλισµένο σκυρόδεµα, ο οιονεί

7.1.2.2 Οιονεί ελαστικός κλάδος και διαρροή α) Η προσέγγιση της πραγµατικής καµπύλης F-δ µέσω ενός

πολυγραµµικού διαγράµµατος είναι γενικώς επαρκής για τις ανάγκες του σχεδιασµού. Ο πρώτος ευθύγραµµος κλάδος εκτείνεται από την αρχή των αξόνων µέχρι τη συµβατική (ή ενεργό) “διαρροή” του στοιχείου (ή της κρίσιµης περιοχής του στοιχείου, ή της σύνδεσης δύο ή περισσοτέρων στοιχείων), µετά την οποία η καµπύλη F-δ µπορεί να λαµβάνεται περίπου οριζόντια.


7-3

ελαστικός κλάδος παρακάµπτει την ρηγµάτωση και κατευθύνεται στην διαρροή του στοιχείου. (Ιδίως διότι τα στοιχεία είναι κατά κανόνα ήδη ρηγµατωµένα από προγενέστερες δράσεις, σεισµικές ή µή, και επι πλέον διότι η εκτίµηση της µή-γραµµικής σεισµικής απόκρισης δεν επηρεάζεται από το αν ο προ της διαρροής κλάδος θεωρείται ευθύγραµµος ή τεθλασµένος).

Fy

Fres (Παραµένουσα αντοχή)

δ yΠαραµόρφωση διαρροής

δ uΟριακή παραµόρφωση

Οριακή αντοχή, Fu=Fy

F

δ

Έτσι, µπορεί να διακριθούν οι εξής περιπτώσεις: (i) Σε ένα µέλος που αστοχεί από κάµψη µε ροπή στο άκρο ίση µε

Mu, θα λαµβάνεται − Fy=Mu, εφόσον οι F εκφράζονται σε όρους ροπών, − Είτε Fy=VΜu (η τέµνουσα, την στιγµή της καµπτικής αστοχίας), εφόσον οι F εκφράζονται σε όρους τεµνουσών.

(ii) Σε ένα µέλος που αστοχεί από τέµνουσα, όταν δηλαδή Vu<VΜu, θα λαµβάνεται − Fy=MVu (η ροπή, την στιγµή της διατµητικής αστοχίας), εφόσον οι F εκφράζονται σε όρους ροπών, − Είτε Fy=Vu, εφόσον οι F εκφράζονται σε όρους τεµνουσών.

Είναι: VMu=Mu/(αsh), όπου αs=M/(V.h) ο “λόγος διατµήσεως” της υπόψη περιοχής κατά την υπό εξέταση εντατική κατάσταση. Σηµειώνεται ότι, η έννοια “διαρροής” δοµικού στοιχείου, είναι ευρύτερη εκείνης που προκαλείται αποκλειστικώς απ’ την διαρροή οπλισµού.

β) Η αντίσταση διαρροής Fy µπορεί να ληφθεί ίση µε την οριακή αντίσταση για τον κρίσιµο τρόπο αστοχίας.

Η τιµή της παραµόρφωσης στη διαρροή, δy, πρέπει να λαµβάνει υπόψη όλες τις παραµορφώσεις κατά τη διαρροή του στοιχείου (καµπτικές, διατµητικές, λόγω εξόλκευσης οπλισµών).

Στο οπλισµένο σκυρόδεµα, ο υπολογισµός των Fy και δy (άρα και της δυσκαµψίας Κ) προϋποθέτει ότι είναι γνωστός ο οπλισµός του

γ) Η οιονεί ελαστική δυσκαµψία Κ που χρησιµοποιείται στην ανάλυση του δοµικού συστήµατος ορίζεται και υπολογίζεται ως:


7-4

εξεταζόµενου στοιχείου. Σε υπάρχουσες κατασκευές, οι οπλισµοί είναι δεδοµένοι και κατ’ αρχήν γνωστοί, οι δε τιµές των Fy, δy και Κ µπορούν να εκτιµηθούν µε προσοµοιώµατα που δίνονται στην § 7.2. Για τις επισκευές και ενισχύσεις, είναι δυνατός ο υπολογισµός των Fy, δy και Κ µέσω µιας θαµιστικής διαδικασίας (διαστασιολόγηση της ενίσχυσης µε δοκιµές και κύκλους ανάλυσης), βλ. Κεφ. 8. Κατά µέσον όρο, και ιδίως για στοιχεία υφισταµένων κτιρίων που έχουν χαµηλό ποσοστό διαµήκους οπλισµού, η τιµή 25% της δυσκαµψίας του αρηγµάτωτου στοιχείου δίνει µια ρεαλιστική εκτίµηση της οιονεί ελαστικής δυσκαµψίας για την εκτίµηση των µετακινήσεων και των παραµορφώσεων. Αν οι οπλισµοί δεν είναι γνωστοί ή καθορισµένοι πριν από την ανάλυση, είναι δυνατόν να χρησιµοποιηθούν προσεγγιστικές τιµές της οιονεί ελαστικής καµπτικής δυσκαµψίας Κ, συναρτήσει της ροπής αδράνειας της αρηγµάτωτης διατοµής, Ιc, και του µέτρου ελαστικότητας του σκυροδέµατος, Ε c, της αξονικής δύναµης λόγω των κατακορύφων δράσεων, Ν (>0 για θλίψη), της επιφάνειας της διατοµής, Α c, και του “λόγου διατµήσεως” αs=M/(V.h), ως εξής : • Για υποστυλώµατα:

[ ]( ) ccIE)(048,01);6,0max(ln8,008,0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++= MPa

ANaK

cs (Σ1.α)

• Για δοκούς: [ ]( ) ccIE);6,0max(ln8,01,0 saK += (Σ1.β)

• Για ορθογωνικά τοιχώµατα:

[ ]( ) ccIE)(048,01);6,0max(ln8,0115,0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++= MPa

ANaK

cs (Σ1.γ)

• Για τοιχώµατα διατοµής Γ, Τ ή Π:

y

yFK

δ= . (1)

Ο υπολογισµός της οιονεί ελαστικής δυσκαµψίας Κ βασίζεται στις µέσες τιµές ιδιοτήτων των υλικών (βλ. Κεφ. 4, § 4.4.1.4).

Οι δυσκαµψίες κατά την παρούσα παράγραφο αφορούν την συµπεριφορά µεµονωµένων δοµικών στοιχείων. Για την ανάλυση και τον έλεγχο του συνόλου του κτιρίου, απαιτείται προσαύξηση µε τον πολλαπλασιαστικό συντελεστή γSd=1,25 για στάθµη επιτελεστικότητας Β, +0,10 για στάθµες Α ή Γ, αντιστοίχως.

δ) Η τιµή των Fy, δy και Κ επιτρέπεται να καθορίζεται αγνοώντας την

επιρροή της σεισµικής δράσης στην τιµή της αξονικής δύναµης του δοµικού στοιχείου, δηλαδή µε βάση την τιµή της αξονικής δύναµης λόγω των κατακορύφων δράσεων και µόνον (βεβαίως, υπό τον σεισµικό συνδυασµό).


7-5

[ ]( ) ccIE)(048,01);6,0max(ln8,009,0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++= MPa

ANaK

cs . (Σ1.δ)

Η εκτίµηση της ανελαστικής σεισµικής απόκρισης δεν επηρεάζεται ουσιωδώς αν αγνοηθεί η λόγω κράτυνσης θετική κλίση του µετελαστικού κλάδου. Πάντως ο µετελαστικός κλάδος µπορεί να λαµβάνεται µε µικρή θετική κλίση για λόγους αριθµητικής ευστάθειας της ανάλυσης. Αν χρησιµοποιείται ανελαστική µέθοδος ανάλυσης της σεισµικής απόκρισης (βλ. §§ 5.7 και 5.8), η χρήση αρνητικής κλίσης της καµπύλης F-δ µπορεί να οδηγήσει σε αριθµητικά προβλήµατα και λανθασµένα αποτελέσµατα. Έτσι, σε αυτές τις περιπτώσεις, συνιστάται µια κατάλληλη µείωση της Fy, ώστε ένας συντηρητικότερος οριζόντιος µετελαστικός κλάδος, να λαµβάνει προσεγγιστικώς υπόψη και την εξασθένιση απόκρισης υπό µεγαλύτερες παραµορφώσεις.

7.1.2.3 Μετελαστικός κλάδος α) Στις περιπτώσεις όπου αναµένεται ορισµένη αξιόπιστη πλαστιµότητα

των κρισίµων περιοχών, είναι αποδεκτό να λαµβάνεται ο µετελαστικός κλάδος της καµπύλης F-δ ως οριζόντιος µέχρι την παραµόρφωση αστοχίας του στοιχείου, δu.

β) Προκειµένου να ληφθεί υπόψη τυχόν αναµενόµενη έντονη

εξασθένηση της απόκρισης µε την ανακύκλιση της παραµόρφωσης, ή φαινόµενα 2ας τάξεως, ο µετελαστικός κλάδος οφείλει να λαµβάνεται µε αρνητική κλίση.

Η αντίσταση F αναφέρεται σε ένταση λόγω εγκάρσιας φόρτισης, όπως αυτή που προκαλείται από τη σεισµική δράση. Η “αστοχία” λόγω σηµαντικής πτώσης της αντίστασης F δεν συνοδεύεται απαραίτητα από µείωση της αντίστασης έναντι φορτίων βαρύτητας. Εξαίρεση αποτελούν υποστυλώµατα µε πολύ υψηλό ανηγµένο αξονικό φορτίο.

7.1.2.4 Παραµόρφωση αστοχίας και πλαστιµότητα Ως αστοχία ορίζεται η σηµαντική και συχνά απότοµη µείωση της αντίστασης F υπό µονοτονικά αυξανόµενη παραµόρφωση, ή υπό ανακυκλιζόµενη παραµόρφωση. Υπό την έννοια αυτή, µπορεί να θεωρηθεί ως “αστοχία” µία µείωση της αντίστασης ίση περίπου µε 20% της µέγιστης τιµής της. Ως παραµόρφωση αστοχίας, δu, εποµένως, ορίζεται εκείνη η τιµή που αντιστοιχεί σε απόκριση F µειωµένη κατά 20% έναντι της µέγιστης. Η τιµή της παραµόρφωσης αστοχίας, δu, ορίζει και την ικανότητα πλαστικής παραµόρφωσης, µέσω του πλαστικού τµήµατος της παραµόρφωσης αστοχίας, δηλ. του δu,pl=δu-δy ενός στοιχείου, µιας κρίσιµης περιοχής ή µιας συνδέσεως στοιχείων.

Αν ως δ χρησιµοποιείται η γωνία στροφής χορδής, θ, ο δείκτης πλαστιµότητας µδ=µθ αφορά γωνίες στροφής χορδής, δηλ. σχετική µετάθεση άκρων στοιχείου. Αν ως δ χρησιµοποιείται η καµπυλότητα 1/r, τότε µδ είναι ο δείκτης πλαστιµότητας καµπυλοτήτων µ1/r.

Η παραµόρφωση δ µπορεί να εκφράζεται ως ανηγµένο µέγεθος, µε τη βοήθεια του δείκτη πλαστιµότητας παραµορφώσεων, µδ=δ/δy. Η µδu=δu/δy ορίζεται ως διαθέσιµη (µέγιστη) τιµή του δείκτη πλαστιµότητας παραµορφώσεων.


7-6

Το µέγεθος της αποµένουσας αντίστασης Fres και της παραµόρφωσης για την οποία µηδενίζεται (ουσιαστικώς) η αντίσταση σε φορτία βαρύτητας είναι δύσκολο να εκτιµηθούν (βλ. και § 4.4). Mόνον για λόγους προσοµοίωσης της απόκρισης του συνολικού δοµήµατος µετά την παραµόρφωση αστοχίας των επιµέρους στοιχείων, µπορεί να λαµβάνεται αποµένουσα αντοχή ίση µε το 25% της οριακής αντοχής των στοιχείων. Πρόκειται πάντως για κατάσταση αστοχίας που ενδιαφέρει µόνον για την στάθµη επιτελεστικότητας Γ, “Αποφυγή οιονεί-κατάρρευσης”, και µόνον για πλάστιµα στοιχεία.

7.1.2.5 Αποµένουσα αντίσταση Μετά την παραµόρφωση αστοχίας, δu, µειώνεται σηµαντικά η απόκριση του στοιχείου σε ένταση λόγω σεισµικής δράσης υπό αυξανόµενη παραµόρφωση δ, αλλά συνήθως δεν µηδενίζεται. Η απόκριση αυτή µπορεί να θεωρηθεί περίπου σταθερή µέχρι την παραµόρφωση που προκαλεί απώλεια της αντίστασης έναντι φορτίων βαρύτητας, ονοµάζεται δε αποµένουσα αντίσταση Fres. Η τιµή της αποµένουσας αντίστασης ενδιαφέρει µόνον για λόγους προσοµοίωσης της ανελαστικής απόκρισης πλάστιµων στοιχείων (βλ. § 9.1.3 για την απαίτηση ικανοποίησης κριτηρίων ελέγχου από όλα τα στοιχεία).

Το όριο µεταξύ πλάστιµης και ψαθυρής συµπεριφοράς λαµβάνεται συµβατικά ίσο µε 2,0, όταν αναφέρεται σε διαθέσιµη τιµή δείκτη πλαστιµότητας σχετικών µετακινήσεων, µδ ή µθ. Όταν αναφέρεται σε διαθέσιµη τιµή δείκτη πλαστιµότητας καµπυλοτήτων, µ1/r, το συµβατικό όριο λαµβάνεται ίσο µε 3,0, βλ. και § 4.1.4 (iii). Στοιχεία οπλισµένου σκυρόδεµατος που διαρρέουν σε διάτµηση πριν απ’ τη διαρροή σε κάµψη (δηλαδή στα οποία η VMu=Mu/(αsh) είναι µεγαλύτερη από τη Vu) θεωρείται ότι έχουν ψαθυρή συµπεριφορά. Στοιχεία που διαρρέουν σε κάµψη πριν απ’ τη διαρροή σε διάτµηση (δηλαδή όταν η VMu=Mu/(αsh) είναι µικρότερη της Vu) µπορεί να θεωρηθούν ότι έχουν πλάστιµη συµπεριφορά, µε εξαίρεση στοιχεία µε χαµηλό λόγο διάτµησης (π.χ. αs = M/Vh < 2), των οποίων η συµπεριφορά µπορεί να ληφθεί ως ψαθυρή, χωρίς υπολογισµό και έλεγχο της διαθέσιµης τιµής του δείκτη πλαστιµότητας Αν χρησιµοποιείται ελαστική ανάλυση χωρίς ενιαίο δείκτη συµπεριφοράς q, η ανίσωση ασφαλείας µπορεί να εφαρµόζεται σε όρους δυνάµεων, αρκεί η ένταση F να συγκρίνεται µε την αντοχή Fy (≈ Fu) του στοιχείου, αφού διαιρεθεί µε κατάλληλον τοπικό δείκτη πλαστιµότητας m, ο οποίος συνδέεται µε τη διαθέσιµη τιµή του δείκτη πλαστιµότητας παραµορφώσεων µδ του υπόψη στοιχείου (βλ. § 9.3.2).

7.1.2.6 Πλάστιµη και ψαθυρή συµπεριφορά α) Αν η διαθέσιµη τιµή του δείκτη πλαστιµότητας µδ ενός δοµικού

στοιχείου, µιας κρίσιµης περιοχής στοιχείου, ή µιας συνδέσεως στοιχείων ξεπερνά ένα ορισµένο όριο, η συµπεριφορά χαρακτηρίζεται ως πλάστιµη, οπότε η ανίσωση ασφαλείας του θα εκφράζεται σε όρους παραµορφώσεων δ. ∆ιαφορετικά, η συµπεριφορά χαρακτηρίζεται ως ψαθυρή, οπότε η ανίσωση ασφαλείας θα εκφράζεται σε όρους δυνάµεων F, βλ. Κεφάλαιο 4.


7-7

β) Στοιχεία µε συµπεριφορά η οποία κατά τα ανωτέρω χαρακτηρίζεται κατ’αρχήν ως πλάστιµη, χρειάζεται να ελέγχονται σε όρους δυνάµεων έναντι του ενδεχοµένου µετελαστικής αστοχίας από διάτµηση λόγω εξασθένησης της διατµητικής αντοχής κατά την ανακύκλιση των παραµορφώσεων κατά την § 7.2.3.1.

Αν η αξονική δύναµη είναι υψηλή, η αστοχία του σκυροδέµατος της θλιβόµενης ζώνης µπορεί να προηγηθεί της διαρροής του εφελκυόµενου οπλισµού, οπότε η καµπύλη F-δ δεν εµφανίζει σαφές όριο διαρροής. Σ’ αυτή την περίπτωση, αντί της χρήσης ελαστοπλαστικής-καµπύλης F-δ µε εντατικό µέγεθος διαρροής που προκύπτει από την τιµή καµπτικής αντοχής κατά τις διατάξεις του ΕΚΟΣ 2000, συνιστάται η κατασκευή διαγράµµατος Μ-(1/r) και η προσαρµογή σ’ αυτό µιας “ισοδύναµης” ελαστοπλαστικής καµπύλης F-δ, µε βάση την αρχή των ίσων εµβαδών.

7.2 ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ (αντίσταση, δυσκαµψία και ικανότητα παραµόρφωσης) ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΧΩΡΙΣ ΒΛΑΒΕΣ, Ή ΝΕΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ 7.2.1 Εντατικό µέγεθος αντίστασης διαρροής ή αστοχίας στοιχείου α) Η αντίσταση διαρροής Fy µπορεί να λαµβάνεται ίση µε την οριακή

αντοχή (για το οπλισµένο σκυρόδεµα όπως αυτή υπολογίζεται κατά τις διατάξεις του ΕΚΟΣ 2000), µε χρήση όµως των µέσων τιµών της αντοχής των υλικών, αντί των τιµών σχεδιασµού, υπό τις προϋποθέσεις πάντως των Κεφαλαίων 3 και 4. Ειδικώς στην περίπτωση όπου η τιµή της αντίστασης διαρροής χρησιµοποιείται για τον έλεγχο κριτηρίων επιτελεστικότητας ψαθυρών τρόπων αστοχίας, η τιµή της υπολογίζεται µε τις αντιπροσωπευτικές τιµές ιδιοτήτων των υλικών και συντελεστές ασφαλείας κατά την § 4.5.3 (βλ. και Κεφ. 9).

β) Αν καθοριστική της αντοχής γραµµικών στοιχείων είναι η κάµψη, ένα κάτω όριο της Fy προκύπτει συνήθως από την τιµή της ροπής στη διαρροή του εφελκυόµενου χάλυβα.

Το συνεργαζόµενο σε εφελκυσµό πλάτος της πλάκας σε κάθε πλευρά του κορµού µπορεί να ληφθεί ίσο µε το ένα τέταρτο του ανοίγµατος της δοκού, ή µε το µισό της απόστασης µέχρι την πρώτη παράλληλη δοκό, όποιο είναι µικρότερο. Η ροπή αντοχής ή διαρροής πλακοδοκών εν γένει δεν επηρεάζεται ουσιωδώς από την τιµή του συνεργαζόµενου πλάτους σε θλίψη, είναι όµως ευαίσθητη στην αντίστοιχη τιµή σε εφελκυσµό. Η υποτίµηση της καµπτικής αντοχής πλακοδοκών, µε υιοθέτηση χαµηλής τιµής συνεργαζόµενου πλάτους σε εφελκυσµό, είναι σε βάρος

γ) Προκειµένου περί πλακοδοκών, η ροπή αστοχίας (ή διαρροής) για εφελκυσµό στην πλάκα πρέπει να υπολογίζεται προσµετρώντας και τους παράλληλους στη δοκό οπλισµούς της πλάκας οι οποίοι βρίσκονται µέσα στο συνεργαζόµενο σε εφελκυσµό πλάτος της πλάκας, και είναι επαρκώς αγκυρωµένοι πέραν της διατοµής στήριξης της δοκού.


7-8

της ασφαλείας, εάν οδηγεί στο εσφαλµένο συµπέρασµα ότι η πλακοδοκός διαρρέει σε κάµψη προτού αστοχήσει σε τέµνουσα ή ότι σχηµατίζονται πλαστικές αρθρώσεις στις δοκούς αντί στα υποστυλώµατα. ∆ηλαδή, στο µήκος της ένωσης µε παράθεση των άκρων, το ποσοστό θλιβόµενου οπλισµού λαµβάνεται περίπου διπλάσιο αυτού που ισχύει εκτός της περιοχής ένωσης. Χάρις στη συµβολή του εγκιβωτισµού του σκυροδέµατος στην ανάληψη των τάσεων αιχµής στο άκρο της ράβδου και στην περίσφιγξη, η θεώρηση αυτή µπορεί να γίνεται και στις διατοµές βάσης υποστυλωµάτων ή τοιχωµάτων απ’ τις οποίες αρχίζει ένωση διαµήκων ράβδων µε παράθεση ευθύγραµµων άκρων (µε νευρώσεις). Τα περιορισµένα πειραµατικά αποτελέσµατα που διατίθενται δείχνουν ότι, πρακτικώς, για ευθύγραµµες ράβδους µε διάµετρο db επιτρέπεται να λαµβάνεται: lb,min= 0,3 db fy/ cf ( fy, fc σε MPa). (Σ. 1) Αν το µήκος παράθεσης lb είναι µικρότερο του lb,min στην περιοχή της ένωσης, η τάση “διαρροής” των εφελκυόµενων ράβδων θα λαµβάνεται ίση µε fy επί τον λόγο του lb προς το lb,min. Πάντως, για lb<1/2 lb,min, δεν µπορεί (γενικώς) να επιτευχθεί ένωση µε υπερκάλυψη άκρων ράβδων οπλισµού.

δ) Στις περιοχές δοµικών στοιχείων όπου οι διαµήκεις οπλισµοί τους ενώνονται µε παράθεση (υπερκάλυψη) των άκρων τους, η ροπή αστοχίας (ή διαρροής) My µπορεί να εκτιµηθεί µε βάση τις κατωτέρω υποθέσεις: i) Για ράβδους µε νευρώσεις και άκρα που επικαλύπτονται

ευθύγραµµα, µέσα στο µήκος της παράθεσης επιτρέπεται να προσµετρώνται ως θλιβόµενος οπλισµός αµφότερες οι ράβδοι, σε περίπτωσεις επαρκούς εγκιβωτισµού και επαρκούς περίσφιγξης.

ii) Για ράβδους µε νευρώσεις και άκρα που επικαλύπτονται ευθύγραµµα, η τάση των εφελκυοµένων ράβδων θεωρείται ότι αυξάνεται γραµµικά από µηδέν στο άκρο τους έως την τάση διαρροής, fy, σε απόσταση από το άκρο ίση µε το ελάχιστο µήκος υπερκάλυψης, lb,min, το οποίο απαιτείται για την ανάπτυξη της πλήρους ροπής αστοχίας (ή διαρροής) της διατοµής.

iii) Για λείες ράβδους µε ορθογωνικά ή ηµικυκλικά άγκιστρα στα άκρα τους, η παράθεση (υπερκάλυψη) των άκρων κατά ευθύγραµµο µήκος lb τουλάχιστον 15db µπορεί να θεωρηθεί επαρκώς αποτελεσµατική για την µεταφορά της πλήρους τάσης διαρροής των διαµήκων οπλισµών, σε περιπτώσεις επαρκούς εγκιβωτισµού και επαρκούς περίσφιγξης.


7-9

ε) Εάν οι εφελκυόµενοι διαµήκεις οπλισµοί προεκτείνονται πέραν της ακραίας διατοµής απλώς για αγκύρωση (π.χ. οπλισµός πάνω ή κάτω πέλµατος δοκών σε ακραία στήριξη, οπλισµοί κάτω πέλµατος δοκών σε ενδιάµεση στήριξη, διατοµή κεφαλής ανωτάτου ορόφου κατακόρυφου στοιχείου, διατοµή σύνδεσης ποδός κατακόρυφου στοιχείου µε στοιχείο θεµελίωσης, κ.λπ.), η ροπή διαρροής της υπόψη ακραίας διατοµής µπορεί να εκτιµηθεί ως εξής:

(i) Για ράβδους µε νευρώσεις και ευθύγραµµα άκρα, µε βάση το ανωτέρω εδάφιο (δ) ii, όπου πλέον τα lb και lb,min αναφέρονται σε µήκος ευθυγράµµισης αγκύρωσης.

(ii) Για λείες ράβδους µε άγκιστρο, επιτρέπεται να ληφθεί η πλήρης ροπή διαρροής, εφόσον οι ράβδοι επεκτείνονται πέραν της ακραίας διατοµής κατά 10Φ τουλάχιστον.

7.2.2 Παραµόρφωση διαρροής στοιχείου α) Στον υπολογισµό της παραµόρφωσης πρέπει να λαµβάνεται

υπόψη η συµβολή καί της κάµψης καί της διάτµησης. Στο Παράρτηµα 7Α δίνεται τρόπος αναλυτικού υπολογισµού καµπυλότητας διαρροής διατοµής ΟΣ µε ορθογωνική θλιβόµενη ζώνη.

β) Η συµβολή της κάµψης στην παραµόρφωση διαρροής µπορεί να εκτιµηθεί µε βάση την τιµή της καµπυλότητας διαρροής, (1/r)y , η οποία µπορεί να υπολογισθεί µε βάση την υπόθεση επιπεδότητας διατοµών και µε γραµµικό νόµο σ-ε του χάλυβα και του σκυροδέµατος σε θλίψη, για µηδενική εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος. γ) Σε περιοχές δοµικών στοιχείων όπου οι διαµήκεις οπλισµοί

ενώνονται µε παράθεση των άκρων τους, η τιµή της καµπυλότητας διαρροής µπορεί να υπολογισθεί µε βάση τις υποθέσεις (i) ,(ii) και (iii) του εδ. (δ) της § 7.2.1.

Το µήκος Ls είναι ο λόγος M/V στην ακραία διατοµή του στοιχείου, δηλαδή η απόσταση της ακραίας διατοµής από το σηµείο µηδενισµού των ροπών. Η εξόλκευση του τµήµατος των ράβδων πέραν της διατοµής στήριξης είναι ανάλογη: (i) της µήκυνσης του χάλυβα στη διαρροή, και (ii) του µήκους που απαιτείται για την αγκύρωση των ράβδων. Εάν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, η γωνία στροφής χορδής θy στην

δ) Εάν οι παραµορφώσεις “δ” αναφέρονται στο σύνολο του µήκους Ls=αsh στο άκρο δοµικού στοιχείου (π.χ. όταν ως δ χρησιµοποιείται η γωνία στροφής χορδής θ), τότε στη φάση της καµπτικής διαρροής το τµήµα της θy που οφείλεται στην κάµψη, µπορεί να ληφθεί ίσο µε (1/r)y(Ls+aVz)/3, όπου ο όρος avz εκφράζει την επιρροή του «µήκους µετάθεσης» των ροπών κάµψης σ’ αυτές, z είναι ο µοχλοβραχίονας εσωτερικών


7-10

καµπτική διαρροή στοιχείων µπορεί να εκτιµηθεί από την ακόλουθη έκφραση: • Για δοκούς ή υποστυλώµατα:

( )( )

c

yby

s

Vsy f

fdr

LhzL

r8

/15,110014,0

3a

/1θ y +⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛++

+= (Σ.2)

• Για τοιχώµατα:

( )( )

c

ybyVsyy

f

fdrzaLr

8

/10013,0

3/1 ++

+=θ (Σ.3)

Στις Εξ. (Σ.2) και (Σ.3), ο 1ος όρος εκφράζει την συµβολή των καµπτικών παραµορφώσεων, ο 2ος όρος εκφράζει τις µέσες διατµητικές παραµορφώσεις στο µήκος Ls, ενώ ο 3ος όρος εκφράζει την επιρροή της εξόλκευσης του τµήµατος των ράβδων πέραν της ακραίας διατοµής του στοιχείου (fy και fc σε MPa).

δυνάµεων, ο δε συντελεστής aV ισούται µε 1 εάν η τέµνουσα, VR1, που προκαλεί λοξή ρηγµάτωση του στοιχείου, υπολείπεται της τιµής της τέµνουσας κατά την καµπτική διαρροή VMu=My/Ls, και µε 0 αν είναι µεγαλύτερη. Στην τιµή αυτή χρειάζεται να προστεθεί η συµβολή της στροφής της ακραίας διατοµής λόγω εξόλκευσης του τµήµατος των ράβδων πέραν της ακραίας διατοµής του στοιχείου. Χρειάζεται επίσης να προστεθεί η συµβολή των διατµητικών παραµορφώσεων στη θy.

Η επιρροή της ένωσης µε παράθεση ευθύγραµµων άκρων των ράβδων, µπορεί να ληφθεί υπόψη ως εξής: α) Η τιµή της (1/r)y και της ροπής αστοχίας (ή διαρροής) που συγκρίνεται µε το γινόµενο VR1Ls ως κριτήριο για τον όρο avz, υπολογίζονται σύµφωνα µε τις προβλέψεις του εδ.(δ) της § 7.2.1. β) Εάν η ένωση γίνεται µε παράθεση των ευθύγραµµων άκρων σε µήκος lb µικρότερο του lb,min, ο 2ος όρος των Εξ. (Σ.2) και (Σ.3) πολλαπλασιάζεται επί τον λόγο της ροπής αστοχίας (ή διαρροής) ο οποίος υπολογίζεται µε βάση τις προβλέψεις της § 7.2.1δ(i) και (ii), προς την τιµή της ροπής αυτής εκτός του µήκους παράθεσης. Επίσης, στον 3ο όρο η τιµή των fy και εy πολλαπλασιάζεται επί τον λόγο του µήκους παράθεσης lb προς το lb,min. Τα λίγα πειραµατικά αποτελέσµατα που διατίθενται για στοιχεία µε διαµήκεις οπλισµούς από λείες ράβδους, δείχνουν ότι η Εξ. (Σ.2) – κυρίως – και η Εξ.(Σ.3) προσεγγίζουν επαρκώς την γωνία στροφής χορδής θy στην καµπτική διαρροή.

Αν από τη διατοµή του άκρου του δοµικού στοιχείου και προς το εσωτερικό του µήκους του υπάρχει περιοχή ένωσης των διαµήκων ράβδων µε παράθεση των άκρων τους, χρειάζεται να ληφθεί υπόψη η επιρροή της ένωσης στην τιµή της θy, όπως αυτή συντίθεται από τη συµβολή των καµπτικών παραµορφώσεων, των διατµητικών παραµορφώσεων και της στροφής της ακραίας διατοµής λόγω ολίσθησης του τµήµατος των ράβδων πέραν από την διατοµή αυτή.

Η επιρροή στην τιµή της (1/r)y και της θy τυχόν ελλειπούς αγκύρωσης ε) Εάν οι εφελκυόµενοι διαµήκεις οπλισµοί επεκτείνονται πέραν της


7-11

των εφελκυοµένων ράβδων πέραν της ακραίας διατοµής µπορεί να ληφθεί υπόψη µε εφαρµογή των ανωτέρω κανόνων για στοιχεία µε παράθεση των άκρων τους εντός του µήκους του στοιχείου, λαµβάνοντας ως lb το µήκος αγκύρωσης της ράβδου πέραν της ακραίας διατοµής του στοιχείου.

ακραίας διατοµής απλώς για αγκύρωση κατά το εδ. (ε) της § 7.2.1, σε µήκος το οποίο δεν είναι επαρκές για την ανάπτυξη της πλήρους ροπής διαρροής (ή αστοχίας) Μy , στην ακραία διατοµή κατά το εδ. (ε) της § 7.2.1, τότε χρειάζεται να ληφθεί υπόψη η επιρροή της ελλειπούς αγκύρωσης των εφελκυοµένων ράβδων στην παραµόρφωση διαρροής του στοιχείου.

στ) Αν η τέµνουσα αντοχής του στοιχείου, VR, υπολείπεται της τιµής της τέµνουσας κατά την καµπτική διαρροή, VMu=My/Ls, τότε καθοριστική της διαρροής είναι η διάτµηση, οπότε η παραµόρφωση διαρροής υπολογίζεται ως το γινόµενο της (1/r)y ή της θy επί VRLs/My, ανάλογα µε το νόηµα της δ (ως 1/r ή ως θ).

Η Εξ. (2) εφαρµόζεται για τον υπολογισµό της ενεργού δυσκαµψίας, ακόµη και αν η διατµητική αστοχία του στοιχείου προηγείται της καµπτικής διαρροής του άκρου του. Ο υπολογισµός της δυσκαµψίας κατά την Εξ. (2) µέσω των Μy, θy µπορεί να βασίζεται σε σταθερή τιµή του Ls, ως εξής:

− Σε δοκούς που συνδέονται και στα δύο άκρα µε κατακόρυφα στοιχεία, το Ls µπορεί να λαµβάνεται ίσο µε το µισό του καθαρού ανοίγµατος της δοκού.

− Σε δοκούς που συνδέονται µε κατακόρυφο στοιχείο µόνο στο ένα άκρο, το Ls µπορεί να λαµβάνεται ίσο µε το συνολικό καθαρό άνοιγµα της δοκού.

− Σε υποστυλώµατα, το Ls µπορεί να λαµβάνεται ως το µισό του καθαρού ύψους µεταξύ δοκών µε τις οποίες το υποστύλωµα συνδέεται µονολιθικά µέσα στο υπόψη επίπεδο της κάµψης.

− Στα τοιχώµατα, το Ls µπορεί να λαµβάνεται σε κάθε όροφο διαφορετικό και ίσο µε το µισό της απόστασης της διατοµής βάσης ορόφου από την κορυφή του τοιχώµατος στο κτίριο.

7.2.3. Ενεργός ∆υσκαµψία στοιχείων ΟΣ Η ενεργός δυσκαµψία του µήκους Ls στοιχείου ισούται µε: Κ=MyLs/3θy , (2) όπου My και θy η τιµή της ροπής και της γωνίας στροφής χορδής, αντίστοιχα, στη διαρροή της ακραίας διατοµής του στοιχείου. Η ενεργός δυσκαµψία Κ του συνολικού µήκους του στοιχείου µπορεί να λαµβάνεται ίση µε τον µέσο όρο των τιµών που υπολογίζονται από την Εξ. (2) στις δύο ακραίες διατοµές το στοιχείου. Αν οι διατοµές αυτές έχουν µη-συµµετρικό σχήµα ή οπλισµό (δηλαδή, διαφορετικό για θετική ή αρνητική ροπή κάµψης), λαµβάνονται οι µέσοι όροι των τιµών του Κ από την Εξ. (2) για τις δύο φορές της κάµψης (θετική ή αρνητική).

7.2.4 Παραµορφώσεις αστοχίας στοιχείων ΟΣ Για αστοχία πριν απ’ την αποφλοίωση, η καµπυλότητα αστοχίας λόγω

7.2.4.1 Παραµορφώσεις κατά την αστοχία από κάµψη α) Καµπυλότητα διατοµής ΟΣ κατά την αστοχία

Η καµπυλότητα αστοχίας διατοµής οπλισµένου σκυροδέµατος


7-12

θραύσης του εφελκυόµενου χάλυβα είναι:

( )d)1(

r/1su

susu ξ−

ε= , (Σ.4)

ενώ λόγω αστοχίας θλιβόµενου σκυροδέµατος είναι:

( )d

r/1cu

cucu ξ

ε= . (Σ.5)

Στις Εξ. (Σ.4) και (Σ.5), ξsu και ξcu είναι το ανηγµένο στο d ύψος της θλιβόµενης ζώνης κατά την αστοχία του χάλυβα και του σκυροδέµατος, αντίστοιχα, εsu η οµοιόµορφη µήκυνση αστοχίας του εφελκυόµενου οπλισµού και εcu η βράχυνση αστοχίας της ακραίας θλιβόµενης ίνας σκυροδέµατος. Η βράχυνση αστοχίας της ακραίας ίνας του περισφιγµένου πυρήνα εcu µπορεί να εκτιµηθεί ως: εcu=0,0035+0,1αωw , (Σ.6) όπου ωw είναι το µηχανικό ογκοµετρικό ποσοστό του οπλισµού περίσφιγξης και α ο συντελεστής αποδοτικότητάς της, ως εξής :

⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=α

∑cc

2i

c

h

c

hhb6

b1

h2s

1b2

s1 , (Σ.7a)

όπου sh η (καθαρή) απόσταση συνδετήρων, bc και hc οι διαστάσεις του πυρήνα (µε hc<1,5÷2,0bc) και bi οι (περίπου ίσες) αποστάσεις µεταξύ διαµήκων ράβδων που συγκρατούνται από συνδετήρα ή άγκιστρο σιγµοειδούς εγκάρσιου συνδέσµου, κατά την περίµετρο της διατοµής. Εναλλακτικώς, στην Εξ. (Σ.7α) µπορεί να χρησιµοποιηθεί αντί του hc το ύψος της θλιβόµενης ζώνης εντός του περισφιγµένου πυρήνα, οπότε ως bi θα λαµβάνονται οι αποστάσεις µεταξύ διαµήκων ράβδων κατά την εξωτερική περίµετρο της θλιβόµενης ζώνης, µε αφετηρία τον ουδέτερο άξονα. Αν οι συνδετήρες δεν κλείνουν µε άγκιστρο προς το εσωτερικό του σκυροδέµατος (≥135ο στις γωνίες και ≥90ο στο ενδιάµεσο των

µπορεί να υπολογισθεί συντάσσοντας διάγραµµα ροπών-καµπυλοτήτων της διατοµής µέχρι την “αστοχία”, λαµβάνοντας υπόψη ότι η διατοµή µπορεί να αστοχήσει είτε λόγω θραύσης του εφελκυόµενου οπλισµού είτε λόγω αστοχίας του σκυροδέµατος σε θλίψη, και µάλιστα (ανάλογα µε την περίσφιγξη της θλιβόµενης ζώνης) πριν ή µετά την αποφλοίωση του απερίσφιγκτου τµήµατος της διατοµής.


7-13

πλευρών), συνιστάται να αµελείται η περίσφιγξη (ο συντελεστής α να λαµβάνεται ίσος µε 0).

β) Πλαστική γωνία στροφής χορδής και συνολική γωνία στροφής χορδής i) Η διαθέσιµη γωνία πλαστικής στροφής θu

pl µιας κρίσιµης

περιοχής και η διαθέσιµη συνολική γωνία στροφής θu στο άκρο δοµικού στοιχείου πρέπει να υπολογίζονται λαµβάνοντας υπόψη όλες τις υπεισερχόµενες παραµέτρους των µεγεθών αυτών, πάντως δε συνεκτιµώντας υπέρ της ασφαλείας και όλες τις σχετικές πηγές αβεβαιότητας.

ii) Επιτρέπεται η χρήση συντηρητικών αναλυτικών µεθόδων για την εκτίµηση της θu

pl, αποδεκτών στη διεθνή βιβλιογραφία..

Ως τέτοιες σχέσεις επιτρέπεται να χρησιµοποιούνται οι εξής, εφόσον οι διαµήκεις οπλισµοί είναι νευροχάλυβες: i) Για τη µέση τιµή της γωνίας στροφής χορδής κατά την αστοχία δοκών ή υποστυλωµάτων που έχουν διαστασιολογηθεί και κατασκευασθεί µε τις µετά το 1985 διατάξεις για αντισεισµικότητα:

( ) )10025,1(25

35,0225.0

);01,0(max

)';01,0(max)3,0(016,0 dcf

ywfs

scfumρ

αρα

ω

ωνθ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

⋅= ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡,(Σ.8α)

όπου: αs= M/Vh, ο λόγος διάτµησης. ω,ω’: µηχανικό ποσοστό εφελκυόµενου και θλιβόµενου οπλισµού (ο

ενδιάµεσος διαµήκης οπλισµός µεταξύ εφελκυοµένου και θλιβόµενου πέλµατος θεωρείται ως εφελκυόµενος).

ν =Ν/bhfc: (b= πλάτος θλιβόµενης ζώνης). ρs =Αsh/bwsh: γεωµετρικό ποσοστό εγκάρσιου οπλισµού παράλληλα

στη διεύθυνση της φόρτισης. ρd: γεωµετρικό ποσοστό τυχόν δισδιαγώνιου οπλισµού. Για τη µέση τιµή του πλαστικού τµήµατος της µέσης γωνίας στροφής χορδής κατά την αστοχία του στοιχείου :

iii) Είναι δυνατή η εµπειρική εκτίµηση της διαθέσιµης τιµής της πλαστικής γωνίας στροφής ή της συνολικής γωνίας στροφής χορδής στοιχείων ΟΣ συναρτήσει των γεωµετρικών και µηχανικών χαρακτηριστικών των στοιχείων και των οπλισµών τους, µε τη βοήθεια εµπειρικών σχέσεων ή πινάκων.


7-14

( )( )

( ) ( ) ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ ⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜

⎝

⎛

=−=

dCf

ywf

s

scf

yuplum

ραρ

αω

ων

θθθ

100275,125

35,02,03,0

;01,0max

';01,0max)25,0(0145,0

, (Σ.8β)

όπου η γωνία στροφής χορδής στη διαρροή, θy, είναι αυτή η οποία προκύπτει από τις Εξ. (Σ.2) και (Σ.3). Κανονικά, ο έλεγχος των διαθέσιµων γωνιών στροφής κάθε µέλους (§7.2.4.1) γίνεται µε τιµές αξονικής δύναµης και λόγου διάτµησης οι οποίες παρουσιάζονται σταδιακώς κατά τις φορτίσεις που λαµβάνονται υπόψη στη σύνταξη της καµπύλης αντίστασης της §Σ5.7.3.4. Απλοποιητικώς, επιτρέπεται να γίνεται ο έλεγχος αυτός σε κάθε µέλος µε τιµές αξονικής δύναµης και λόγου διάτµησης ίσες µε εκείνες που συµβαίνουν στο µέλος αυτό κατά τη στιγµή της κρίσιµης µετακίνησης του δοµήµατος. Όσον αφορά την αξονική δύναµη, µόνον στην περίπτωση χθαµαλών κτιρίων, στα οποία η σεισµική δράση δεν συνεπάγεται συνήθως µεταβολή αξονικών δυνάµεων στα κατακόρυφα στοιχεία, είναι δυνατόν να χρησιµοποιηθεί τιµή αξονικής δύναµης που οφείλεται µόνον στα κατακόρυφα φορτία . Όσον αφορά τον λόγο διάτµησης, µόνον σε κατακόρυφα στοιχεία µπορεί να χρησιµοποιείται σταθερή τιµή του λόγου διάτµησης καθ’ όλη την διάρκεια της απόκρισης, κατά τα οριζόµενα στα Σχόλια της §7.2.3. Σε δοκούς, κρίσιµο έναντι της αστοχίας σε κάµψη είναι ένα άκρο όταν εφελκύεται το πάνω πέλµα. Τότε, το µήκος διάτµησης υπολογίζεται ως ο εκάστοτε λόγος M/V στη διατοµή στήριξης. Μόνον όταν εφελκύεται το κάτω πέλµα, µπορεί να χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό του λόγου διάτµησης η σταθερή τιµή που αναφέρεται στα Σχόλια της §7.2.3. ii) Για τοιχώµατα που έχουν διαστασιολογηθεί και κατασκευασθεί µε τις µετά το 1985 διατάξεις για αντισεισµικότητα, το 2ο µέλος της Εξ.


7-15

(Σ.8α) χρειάζεται να πολλαπλασιασθεί επί 0,58 (ο συντελεστής γίνεται 0,009), ενώ το 2ο µέλος της Εξ. (Σ.8β) χρειάζεται να πολλαπλασιασθεί επί 0,56 (ο συντελεστής γίνεται 0,008). iii) Σε στοιχεία που έχουν διαστασιολογηθεί και κατασκευασθεί µε βάση τα ισχύοντα στην Ελλάδα προ του 1985, µε χρήση νευροχαλύβων, οι τιµές που υπολογίζονται µε βάση τα ανωτέρω (i) και (ii) χρειάζεται να διαιρεθούν δια 1,2. Αν οι διαµήκεις οπλισµοί του στοιχείου αποτελούνται από λείες ράβδους, ισχύει το κατωτέρω εδάφιο v. iv) Αν το στοιχείο είναι υποστύλωµα ή τοίχωµα, από τη διατοµή βάσης του οποίου αρχίζει ένωση των διαµήκων οπλισµών µε παράθεση (υπερκάλυψη) ευθύγραµµων άκρων τους σε µήκος lb, το πλαστικό τµήµα της γωνίας στροφής χορδής κατά την αστοχία του στοιχείου µπορεί να υπολογισθεί από την Εξ. (Σ.8β) (αν πρόκειται για τοίχωµα, ο συντελεστής 0,0145 αντικαθίσταται µε 0,008, και αν πρόκειται για στοιχείο που ακολουθεί τις προ του 1985 διατάξεις ο συντελεστής διαιρείται δια 1,2) µε εφαρµογή της πρόβλεψης της § 7.2.1 (i) (δ) (δηλαδή µε τιµή ω΄ διπλάσια αυτής που ισχύει εκτός του µήκους παράθεσης) και µε πολλαπλασιασµό του δεξιά µέλους της Εξ. (Σ.8β) επί lb /lbu,min µε:

lbu,min = c

c

ywsl

y

ff

fρ5,1405,1

f

α+

Φ , (Σ.9)

όπου fc, fy, fyw είναι οι αντιπροσωπευτικές τιµές αντοχής των υλικών σε ΜPa, µε συντελεστές ασφαλείας υλικού κατά την § 4.5.3, ρs όπως ορίσθηκε για την εξ. (Σ.8a), και

αl = tot

restr

c

h

c

hn

nh2s1

b2s1 ⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛− , (Σ.7β)


7-16

όπου τα sh, bc, hc είναι όπως ορίσθηκαν για την Εξ. (Σ.7α), ntot είναι ο συνολικός αριθµός διαµήκων ράβδων στην περίµετρο της διατοµής που ενώνονται µε παράθεση των άκρων τους και nrestr ο αριθµός των ανωτέρω ράβδων που συγκρατούνται σε γωνία συνδετήρα ή από άγκιστρο σιγµοειδούς εγκάρσιου συνδέσµου. v) Σε στοιχεία που έχουν διαστασιολογηθεί και κατασκευασθεί µε βάση τα ισχύοντα στην Ελλάδα προ του 1985 µε χρήση λείων ράβδων, η µέση τιµή της γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία, θum, υπολογίζεται ως το 95% της τιµής που προκύπτει κατά τα ανωτέρω εδάφια (i) έως (iii). Αν, επιπλέον, το στοιχείο είναι υποστύλωµα ή τοίχωµα, από τη διατοµή βάσης του οποίου αρχίζει ένωση των λείων διαµήκων οπλισµών µε παράθεση (υπερκάλυψη) των άκρων τους µε άγκιστρα σε µήκος lb τουλάχιστον 15db, η µέση τιµή της γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία, θum, υπολογίζεται ως το αποτέλεσµα της Εξ. (Σ.8α) (λαµβάνοντας υπόψη και το εδάφιο ii για τα τοιχώµατα) επί 0,016(10+ min(40, lb/db)), δίνοντας τιµή µειωτικού συντελεστή 0,8 αν lb ≥ 40db (η οποία ισούται µε την τιµή 0,95/1,2=0,8, που προκύπτει κατά το εδάφιο iii σε συνδυασµό µε το παρόν). vi) Οι ανωτέρω παράγραφοι (i) έως και (v) ισχύουν για τη µέση τιµή της γωνίας στροφής χορδής ή της πλαστικής γωνίας στροφής στην αστοχία. Η µέση τιµή µείον µια τυπική απόκλιση της γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία είναι περίπου ίση µε τα 65% της τιµής που δίνει η Εξ. (Σ.8α), ή του αθροίσµατος του αποτελέσµατος της Εξ. (Σ.8β) και αυτού των Εξ. (Σ.2) ή (Σ.3) για τη γωνία στροφής χορδής στη διαρροή. Η µέση τιµή µείον µία τυπική απόκλιση της πλαστικής γωνίας στροφής στην αστοχία. είναι περίπου ίση µε τα 55% της τιµής που δίνει η Εξ. (Σ.8β). Στο Παράρτηµα 7Β δίνεται η µέση τιµή της γωνίας στροφής χορδής κατά την αστοχία και η µέση τιµή της πλαστικής γωνίας στροφής κατά την αστοχία, υπό µορφήν πινάκων. 7.2.4.2 Παραµόρφωση κατά την αστοχία από τέµνουσα


7-17

0

1

1 2

δ

F

∆ιατµητική αντοχή

∆ιατµητική αστοχία

Η εξασθένηση της διατµητικής αντοχής µε την ανακύκλιση οφείλεται στο συνδυασµό πολλών µηχανισµών, όπως : i) Η λειοτρίβηση των επιφανειών των ρωγµών και η εξασθένηση

του µηχανισµού αλληλοεµπλοκής αδρανών ii) Η διεύρυνση των ρωγµών µε τη συσσώρευση ανελαστικών

παραµορφώσεων (µήκυνσης) στους συνδετήρες, η µείωση των τάσεων συναφείας κατά µήκος τους λόγω της ανακύκλισης, καθώς και η επακόλουθη πρόσθετη εξασθένηση του µηχανισµού αλληλοεµπλοκής αδρανών.

iii) Η εξασθένηση της δράσης βλήτρου (των διαµήκων οπλισµών) µε την ανακύκλιση της έντασης, και

iv) Η ανάπτυξη διαµπερών καµπτικών ρωγµών µε την ανακύκλιση και η µείωση της αντίστασης σε τέµνουσα της θλιβόµενης ζώνης.

α) Εάν το στοιχείο αστοχεί από τέµνουσα προτού διαρρεύσει σε κάµψη, δηλαδή αν VR < VMy, τότε επιτρέπεται να λαµβάνεται πλαστική γωνία στροφής στο άκρο του µετά την εξάντληση της διατµητικής αντοχής ίση µε το 40% της αντίστοιχης γωνίας στροφής χορδής στην καµπτική διαρροή, θy, κατά την §7.2.2. β) Κατά τις µετελαστικές ανακυκλίσεις, η σταδιακή εξασθένηση της αντίστασης VR σε τέµνουσα, ενδέχεται να προκαλέσει αστοχία από τέµνουσα ακόµη και στην περίπτωση όπου αρχικώς ήταν VR>VMu. Για να ληφθεί επαρκώς υπόψη το ενδεχόµενο αυτό, απαιτείται η εκτίµηση αυτής της εξασθένησης της VR συναρτήσει του απαιτούµενου για τον σχεδιασµό δείκτη πλαστιµότητας επιβαλλόµενων µετακινήσεων, µδ=µθ=θu/θy, όπου θy κατά την § 7.2.2, και θu κατά την § 7.2.4.1(β).


7-18

Κανονικά, ο έλεγχος της διατµητικής αντοχής κάθε µέλους γίνεται µε τιµές αξονικής δύναµης και λόγου διάτµησης οι οποίες παρουσιάζονται σταδιακώς κατά τις φορτίσεις που λαµβάνονται υπόψη στη σύνταξη της καµπύλης αντίστασης της § 5.7.3.4. Απλοποιητικώς, επιτρέπεται να γίνεται ο έλεγχος αυτός σε κάθε µέλος µε τιµές αξονικής δύναµης και λόγου διάτµησης ίσες µε εκείνες που συµβαίνουν στο µέλος αυτό κατά τη στιγµή της κρίσιµης µετακίνησης του δοµήµατος. Όσον αφορά την αξονική δύναµη, µόνον στην περίπτωση χθαµαλών κτιρίων, στα οποία η σεισµική δράση δεν συνεπάγεται συνήθως µεταβολή αξονικών δυνάµεων στα κατακόρυφα στοιχεία, είναι δυνατόν να χρησιµοποιηθεί τιµή αξονικής δύναµης που οφείλεται µόνον στα κατακόρυφα φορτία . Όσον αφορά τον λόγο διάτµησης, µόνον σε κατακόρυφα στοιχεία µπορεί να χρησιµοποιείται σταθερή τιµή του λόγου διάτµησης καθ’ όλη την διάρκεια της απόκρισης, κατά τα οριζόµενα στα Σχόλια της §7.2.3. Σε δοκούς, γενικώς κρίσιµο έναντι αστοχίας σε διάτµηση είναι ένα άκρο όταν εφελκύεται το πάνω πέλµα. Τότε, το µήκος διάτµησης υπολογίζεται ως ο εκάστοτε λόγος Μ/V στη διατοµή στήριξης. Μόνον όταν εφελκύεται το κάτω πέλµα, µπορεί να χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό του λόγου διάτµησης η σταθερή τιµή που αναφέρεται στα Σχόλια της §7.2.3. Όταν δεν διατίθεται ένα ακριβέστερο προσοµοίωµα, η εξασθένηση της αντοχής σε τέµνουσα επιτρέπεται να εκτιµάται µε εµπειρικές µεθόδους όπως αυτές του Παραρτήµατος 7Γ.

7.2.5 ∆ιατµητική αντοχή κόµβων α) Σε κόµβους δοκών και υποστυλωµάτων που υπόκεινται σε

ετερόσηµη καµπτική ένταση στις απέναντι πλευρές του κόµβου - και µάλιστα εναλλασσόµενου προσήµου – πρέπει να λαµβάνεται υπόψη ο κίνδυνος αποδιοργάνωσης, εξάντλησης της αντοχής σε συνάφεια και απώλειας αγκύρωσης των ακραίων ράβδων των στοιχείων οι οποίες διαπερνούν ή αγκυρώνονται στον κόµβο.


7-19

(i) Εάν οι δοκοί είναι πιο αδύνατες από τα υποστυλώµατα, δηλ. εάν: ΣΜyb<ΣΜyc (ΣΜyb= άθροισµα ροπών διαρροής των δοκών που συντρέχουν στον κόµβο, ΣΜyc= άθροισµα των ροπών διαρροής των υποστυλωµάτων που συντρέχουν στον κόµβο), τότε: − Οι δοκοί εισάγουν οριζόντια τέµνουσα δύναµη Vjh στον κόµβο:

∑ ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−≈

bn

b

stbybjh L

Lhz

MV 11 , (Σ.10)

όπου hst το ύψος ορόφου, Lb και Lbn το θεωρητικό και το καθαρό µήκος των δοκών και zb ο µοχλοβραχίονας εσωτερικών δυνάµεων των δοκών.

− Η µέση διατµητική τάση στον πυρήνα του κόµβου ισούται µε τj=Vjh/bjhc, όπου hc : ύψος διατοµής υποστυλώµατος, bj : πλάτος κόµβου, το οποίο µπορεί να λαµβάνεται ως το ελάχιστο των max(bc, bw) και min(bc, bW)+hc/2, µε bw και bc το πλάτος της δοκού και του υποστυλώµατος σε οριζόντια διεύθυνση κάθετα στο hc.

(ii) Εάν ΣΜyb>ΣΜyc, τότε τα υποστυλώµατα καθορίζουν τη διατµητική ένταση, και: − Η κατακόρυφη τέµνουσα δύναµη στον κόµβο είναι:

[ ] [ ]∑ ++ −+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−≈

rbqglbqgnst

st

bcycjv VV

hh

LzMV ,,

, 2111

ψψ , (Σ.11)

µε zc τον µοχλοβραχίονα εσωτερικών δυνάµεων των υποστυλωµάτων και Vg+ψq,b,r, Vg+ψq,b,l τις τέµνουσες των δοκών δεξιά (r) και αριστερά (l) του κόµβου λόγω των κατακόρυφων φορτίων που δρουν συγχρόνως µε τη σεισµική δράση.

− Η διατµητική τάση στον κόµβο είναι τj=Vjv/bjhb, µε hb το ύψος της δοκού.

Επιπλέον, οι κόµβοι αυτοί διατρέχουν κίνδυνο αστοχίας σε διάτµηση, ανάλογα µε τον οπλισµό κορµού τον οποίον περιέχουν. Άοπλοι κόµβοι είναι πλέον τρωτοί.

β) Η µέγιστη τέµνουσα που µπορεί να αναπτυχθεί σ’ έναν κόµβο καθορίζεται από την ικανότητα των δοκών ή των υποστυλωµάτων που συντρέχουν στον κόµβο (όποια είναι πιο αδύνατα), να εισάγουν στον κόµβο διάτµηση µέσω συνάφειας κατά µήκος των ακραίων ράβδων που διαπερνούν τον κόµβο. Η τέµνουσα δύναµη που εισάγεται µε αυτόν τον µηχανισµό στον κόµβο µπορεί να θεωρηθεί ότι προκαλεί σ’ αυτόν οµοιόµορφη διατµητική τάση, η οποία συµβολίζεται µε τj. Ανάλογα µε το µέγεθος της τj και της µέσης ορθής θλιπτικής τάσης σc που αναπτύσσεται στον πυρήνα του κόµβου κατά την κατακόρυφη διεύθυνση µπορεί να επέλθει: • ∆ιαγώνια εφελκυστική ρηγµάτωση (αυτή δεν έχει

καταστροφικές συνέπειες, αν συντρέχουν δοκοί σε περισσότερες από δύο πλευρές του κόµβου), ή

• Αστοχία από διαγώνια θλίψη.

Κανονικά, ο έλεγχος των Εξ. (3) έως και (5) γίνεται µε τιµές αξονικής δύναµης οι οποίες παρουσιάζονται σταδιακώς κατά τις φορτίσεις που λαµβάνονται υπόψη στη σύνταξη της καµπύλης αντίστασης της

γ) ∆ιαγώνια εφελκυστική ρηγµάτωση του πυρήνα αόπλου κόµβου συµβαίνει, όταν η κύρια εφελκυστική τάση, υπό τον συνδυασµό: (i) της µέσης διατµητικής τάσης τj και (ii) της µέσης


7-20

§Σ5.7.3.4. Απλοποιητικώς, επιτρέπεται να γίνεται ο έλεγχος αυτός σε κάθε µέλος µε τιµές αξονικής δύναµης ίσες µε εκείνες που συµβαίνουν στο µέλος αυτό κατά τη στιγµή της κρίσιµης µετακίνησης του δοµήµατος. Μόνον δε στην περίπτωση χθαµαλών κτιρίων, στα οποία η σεισµική δράση δεν συνεπάγεται συνήθως µεταβολή αξονικών δυνάµεων στα κατακόρυφα στοιχεία, είναι δυνατόν να χρησιµοποιηθεί τιµή αξονικής δύναµης που οφείλεται µόνον στα κατακόρυφα φορτία .

κατακόρυφης ορθής θλιπτικής τάσης στον κόµβο, σc=νtopfc, (όπου νtop είναι η ανηγµένη αξονική δύναµη του υπερκείµενου υποστυλώµατος), υπερβεί την εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος, fct, δηλ. αν:

ct

ctopctcj f

f1f

ν+=τ≥τ . (3)

δ) ∆ιαγώνια εφελκυστική ρηγµάτωση του πυρήνα κόµβων

οπλισµένων µε οριζόντιους συνδετήρες συµβαίνει, όταν η κύρια εφελκυστική τάση, υπό τον συνδυασµό: (i) της µέσης διατµητικής τάσης στον κόµβο τj, (ii) της µέσης κατακόρυφης ορθής θλιπτικής τάσης, σc=νtopfc, όπως αυτή ορίζεται στο ανωτέρω εδάφιο (γ), και (iii) της µέσης οριζόντιας ορθής θλιπτικής τάσης που αναπτύσσεται στον πυρήνα του κόµβου ως αποτέλεσµα της περίσφιγξης από τους οριζόντιους συνδετήρες, υπερβεί την εφελκυστική αντοχή του σκυροδέµατος, fct, δηλ. αν:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+⎟

⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+=≥

ct

ctop

ct

ywjhctcj f

fνf

fρfττ 11 , (4)

όπου: ρjh = Ash/bjhjb δηλ. η συνολική διατοµή Ash των οριζοντίων σκελών συνδετήρων τα οποία είναι παράλληλα στο κατακόρυφο επίπεδο της τάσης τj, ανηγµένη στην επιφάνεια της κατακόρυφης διατοµής bjzb του κόµβου, όπου το πλάτος bj είναι το ελάχιστο των max(bc, bw), 0,5hc+min(bc, bw ) (στις πιο πάνω εκφράσεις, bc και bw είναι το πλάτος του υποστυλώµατος και της δοκού στην οριζόντια διεύθυνση κάθετα στο hc, ενώ το ύψος zb είναι η απόσταση µεταξύ των οπλισµών πάνω και κάτω πέλµατος της δοκού).

(ε) Αστοχία του πυρήνα λόγω διαγώνιας θλίψης συµβαίνει αν η κύρια θλιπτική τάση υπερβεί τη θλιπτική αντοχή του σκυροδέµατος, όπως αυτή µειώνεται λόγω τυχόν εγκάρσιων εφελκυστικών παραµορφώσεων. Αν η µέση διατµητική τάση


7-21

στον κόµβο, τj, υπερβαίνει την τιµή τc από τις Εξ. (3) ή (4), αστοχία του κόµβου λόγω διαγώνιας θλίψης µπορεί να θεωρηθεί ότι συµβαίνει όταν η τj υπερβεί την τιµή:

n1nf top

cjujν

−=τ≥τ , (5)

όπου: n=0.6(1-fc(MPa)/250): µειωτικός συντελεστής της µονοαξονικής θλιπτικής αντοχής λόγω εγκάρσιων εφελκυστικών παραµορφώσεων. Αν, αντίθετα, η τj είναι µικρότερη από την τιµή τc από τις Εξ. (3) ή (4), αστοχία σε διαγώνια θλίψη µπορεί να θεωρηθεί ότι θα συµβεί όταν η τj υπερβεί την τιµή που προκύπτει από την Εξ. (5) για n=1.

.

7.2.6 Εκτίµηση ενιαίου δείκτη συµπεριφοράς q 7.2.6.1 Γενικά Εάν ως βάση της αποτίµησης ή του ανασχεδιασµού χρησιµοποιείται η έννοια του ενιαίου ή συνολικού δείκτη συµπεριφοράς q του δοµήµατος, η τιµή του δείκτη q µπορεί να εκτιµηθεί προσεγγιστικά µε βάση την δοµική γεωµετρία, την κατανοµή των αντοχών στο δόµηµα και τις λεπτοµέρειες όπλισης των στοιχείων. Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, ο δείκτης q µπορεί να εκτιµηθεί κατά την § 4.6. 7.2.6.2 Συσχέτιση δείκτη q και δεικτών πλαστιµότητας συνολικής µετακίνησης και µετακινήσεων στοιχείων, βλ. και Παρ. 4.2. α) Η τιµή του παράγοντα πλαστιµότητας qπ, που διαµορφώνει τον

δείκτη q (q=qυ.qπ), συνδέεται ως εξής µε την τιµή του δείκτη πλαστιµότητας συνολικής οριζόντιας µετάθεσης του κτιρίου, µδ, αναφεροµένου στην κορυφή του κτιρίου ή στο σηµείο εφαρµογής της συνισταµένης ολικής οριζόντιας σεισµικής δύναµης:

Οι Εξ. (6) ισχύουν για συστήµατα µε διγραµµική µονοτονική καµπύλη

qπ=µδ αν Τ≥Τ2 (6α)


7-22

δύναµης (τέµνουσας βάσης) – µετακίνησης (κορυφής), δηλ. για ελαστική δυσκαµψία ίση µε την επιβατική δυσκαµψία (δυσκαµψία χορδής) στη συνολική διαρροή του συστήµατος.

qπ= 1+2T

T (µδ –1) αν Τ≤Τ2 , (6β) α

όπου Τ η θεµελιώδης ιδιοπερίοδος του κτιρίου στην υπόψη διεύθυνση και T2 η περίοδος στην αρχή του φθίνοντος κλάδου του φάσµατος επιταχύνσεων (δηλ. στο τέλος της περιοχής σταθερής φασµατικής επιτάχυνσης).

β) Ο δείκτης πλαστιµότητας συνολικών µεταθέσεων του δοµήµατος, µδ, µεταφράζεται ως εξής σε δείκτη πλαστιµότητας, µθ, τοπικών σχετικών µετακινήσεων ή παραµορφώσεων, όπως σχετικής µετάθεσης ορόφων, γωνιών στροφής χορδής άκρων στοιχείων, κ.λπ.

Η προϋπόθεση αυτή µπορεί να θεωρηθεί ότι ισχύει αν στην υπόψη οριζόντια διεύθυνση υπάρχουν τοιχώµατα δυσκαµψίας που αναλαµβάνουν τουλάχιστον το 60% της τέµνουσας βάσης (για ελαστική συµπεριφορά), ή αν σε κάθε όροφο ο λόγος ∑(∑ΜRc)/∑(∑MRb) του αθροίσµατος όλων των ροπών αντοχής υποστυλωµάτων άνω και κάτω των κόµβων, προς το άθροισµα των ροπών αντοχής άκρων όλων των δοκών που συντρέχουν στους κόµβους αυτούς στην υπόψη διεύθυνση, υπερβαίνει το 1.4. Στα αθροίσµατα αυτά υπεισέρχονται οι προβολές των ροπών αντοχής κάθετα στην υπόψη οριζόντια διεύθυνση.

i) Αν τα κατακόρυφα στοιχεία του δοµήµατος έχουν επαρκή αντοχή ώστε να αποφεύγεται ο σχηµατισµός πλαστικού µηχανισµού ορόφου ή ορόφων, η δε απαίτηση ανελαστικών παραµορφώσεων να διασπείρεται περίπου οµοιόµορφα καθ’ ύψος του δοµήµατος, τότε:

µδ = µθ . (7)

ii) Αν είναι πιθανός ο σχηµατισµός πλαστικού µηχανισµού σε έναν όροφο του δοµήµατος (σε ύψος Hορ), τότε:

µδ = µθ totH

Ηορ , (8) όπου Htot το ολικό ύψος του δοµήµατος και Ηορ το ύψος του

ορόφου όπου φαίνεται πιθανός ο σχηµατισµός πλαστικού µηχανισµού.

Η προϋπόθεση αυτή ισχύει σε στοιχεία στα οποία η τιµή της (µειωµένης λόγω των ανελαστικών και ανακυκλιζόµενων παραµορφώσεων) αντοχής σε τέµνουσα Vu, στα άκρα, υπερβαίνει την τιµή της τέµνουσας VMu κατά την καµπτική αστοχία (VMu=Mu:Ls, µε Ls=M/V=αs•h=µήκος διάτµησης). Συνήθως χρειάζεται να εξετασθούν µόνον οι διατοµές βάσης των

γ) Αν κυρίαρχη της ανελαστικής συµπεριφοράς των στοιχείων είναι η κάµψη, η διαθέσιµη τιµή της µθ µπορεί να εκτιµηθεί ως η ελάχιστη τιµή του πηλίκου θu/θy µεταξύ των άκρων όλων των στοιχείων που συµµετέχουν στον πλαστικό µηχανισµό (όπου θu και θy, οι γωνίες στροφής χορδής κατά την αστοχία και κατά τη διαρροή, αντιστοίχως, κατά τις §§ 7.2.4.1β και 7.2.2γ).


7-23

κατακορύφων στοιχείων, κρισιµότερο δε από αυτά είναι γενικώς το στοιχείο µε την µεγαλύτερη συµµετοχή στην ανάληψη της τέµνουσας βάσης. Η επιρροή της βλάβης στα µηχανικά χαρακτηριστικά του στοιχείου, της κρίσιµης περιοχής ή της σύνδεσης στοιχείων µπορεί να εκτιµηθεί µε τη βοήθεια µειωτικών συντελεστών rK, rR, rδu, εφαρµοζοµένων επί των µεγεθών Κ, Fy και δu , αντιστοίχως, τα οποία ισχύουν στο άνευ βλάβης στοιχείο. Γενικώς, οι τιµές των rK, rR, rδu ακολουθούν τη σχέση: rK≤rR≤rδu , (Σ.12) και κυµαίνονται από 1.0, στην ουσιαστικώς άνευ βλάβης κατάσταση, µέχρι 0 στην κατάσταση ουσιαστικής αστοχίας του στοιχείου. Ενδεικτικές τιµές των µειωτικών συντελεστών r δίνονται στο Παράρτηµα 7∆.

7.3 ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΒΛΑΜΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΧΩΡΙΣ ΕΠΙΣΚΕΥΗ α) Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη ότι γενικώς η καµπύλη F-δ ενός δοµικού στοιχείου, µιας κρίσιµης περιοχής ή µιας σύνδεσης στοιχείων, που έχει υποστεί βλάβες και εντείνεται εκ νέου χωρίς να έχει επισκευασθεί ή ενισχυθεί, είναι υποβαθµισµένη (δηλ. έχει µικρότερες τεταγµένες F) και χαρακτηρίζεται από υψηλότερη παραµόρφωση διαρροής, δy, και µικρότερη παραµόρφωση αστοχίας, δu, σε σχέση µε την αρχική (χωρίς βλάβες) κατάσταση. Αυτές οι διαφορές σε σχέση µε την καµπύλη F-δ του στοιχείου, της κρίσιµης περιοχής ή της σύνδεσης στοιχείων πριν απ’ τις βλάβες, µπορούν να περιγραφούν ποσοτικά ως µείωση της οιονεί-ελαστικής δυσκαµψίας, K, της δύναµης διαρροής, Fy, και της παραµόρφωσης αστοχίας δu. Γενικώς η µείωση της οιονεί-ελαστικής δυσκαµψίας είναι µεγαλύτερη από τη µείωση της δύναµης διαρροής, ενώ η µείωση της δύναµης διαρροής είναι µεγαλύτερη απ’ τη µείωση της παραµόρφωσης αστοχίας. Η µείωση των ανωτέρω παραµέτρων δυσκαµψίας, αντοχής και παραµόρφωσης αστοχίας είναι µεγαλύτερη, όταν καθοριστική της διαρροής και/ή της αστοχίας είναι η διάτµηση, είναι δε µικρότερη όταν καθοριστική είναι η κάµψη. Η µείωση των ανωτέρω µηχανικών χαρακτηριστικών αυξάνεται µε τον βαθµό βλάβης (από τις ασήµαντες βλάβες µέχρι την πλήρη αστοχία) του δοµικού στοιχείου, της κρίσιµης περιοχής ή της σύνδεσης στοιχείων. β) Λόγω της εγγενούς αβεβαιότητας που χαρακτηρίζει τη δυσκαψία, την αντοχή και την παραµόρφωση αστοχίας βλαµµένων στοιχείων, οι εκτιµώµενες µέσες τιµές των µεγεθών αυτών θα πρέπει να εισέρχονται στους υπολογισµούς διαιρεµένες µε συντελεστή γRd, µε τιµές µεγαλύτερες του 1, εφόσον η επιρροή των χαρακτηριστικών αυτών είναι δυσµενής, ή µικρότερες του 1, αν είναι ευµενής.


7-24

Ενας τοίχος πλήρωσης µπορεί να λαµβάνεται υπόψη µόνον όταν περιβάλλεται από στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος (δηλ. είναι σφηνωµένος σε ή συνδεδεµένος µε στοιχεία του σκελετού) τουλάχιστον κατά τις τρείς πλευρές του καί δεν έχει µεγάλα ή/και πολλά ανοίγµατα καί δεν αστοχεί πρόωρα εκτός επιπέδου. Σχετικώς µε τις υφιστάµενες ή τις προστιθέµενες τοιχοπληρώσεις, βλ. και τις προβλέψεις κατά το Παρ. 4.1/ § 2 (µέσες τιµές αντοχών και τυπικές αποκλίσεις), τις §§ 4.5.3.1.δ και 4.5.3.2.γ, το Παρ. 4.2 /§ ε.3 (ιδιαιτερότητες πλινθοπληρώσεων) και το Παρ. 4.4 ( για την συµµετοχή τους και τους ελέγχους, αναλόγως της στάθµης επιτελεστικότητας).

7.4 ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΟΙΧΟΠΛΗΡΩΣΕΩΝ 7.4.1 Άοπλες τοιχοπληρώσεις

L h

teff

l

l l

h h

ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΙΧΟΠΛΗΡΩΣΕΩΝ Αν η διαγώνια ράβδος αρχίζει και τελειώνει σε κόµβους του πλαισίου, η χρήση προσοµοιώµατος θλιπτήρα-ελκυστήρα κατά τις δύο διαγώνιες µε ράβδους µισής δυστένειας και αντοχής σε σχέση µε αυτές του

α) Οι τοιχοπληρώσεις δεν συµµετέχουν στην ανάληψη κατακορύφων φορτίων (βαρύτητας), πλην του ιδίου βάρους τους. Υπό σεισµόν, µπορούν να προσοµοιωθούν : • Είτε ως διατµητικό φάτνωµα/πέτασµα, ορθοτροπικό, µε τέσσερις “κόµβους”-αρθρώσεις προς τους αντίστοιχους κόµβους του τοιχοπληρωµένου πλαισίου, • Είτε, απλούστερα, ως (απλή) ισοδύναµη αµφιαρθρωτή θλιβόµενη διαγώνια ράβδος (κατά την εκάστοτε φορά του σεισµού εντός του πλαισίου), µε συγκεκριµένο πλάτος b.

b


7-25

προσοµοιώµατος της απλής θλιβόµενης διαγώνιας, έχει πρακτικώς ως αποτέλεσµα ίση ένταση στον φορέα πλην των αξονικών δυνάµεων κάποιων στοιχείων. Σχετικώς, υπάρχουν διαφορές στις αξονικές δυνάµεις εξωτερικών υποστυλωµάτων, οι οποίες όµως είναι µικρές σε σχέση µε τις αξονικές δυνάµεις που προκύπτουν από τα κατακόρυφα φορτία˙ έτσι, η διαφορά µπορεί να αµεληθεί. Στις δοκούς, οι αξονικές δυνάµεις ενγένει µπορούν να αµεληθούν και οι διαφορές είναι ούτως ή άλλως µικρές. Οι διαφορές δεν µπορούν πάντα να αµεληθούν όταν οι ελκυστήρες/θλιπτήρες καταλήγουν σε ενδιάµεση περιοχή δοκού (ή υποστυλώµατος). Ο κλάδος µετά την αστοχία, και κυρίως η τιµή Fres, ενδιαφέρει µόνον για λόγους ακριβέστερης προσοµοίωσης της ανελαστικής απόκρισης του συνόλου, σχετικώς µε την απαίτηση ικανοποίησης κριτηρίων και κανόνων ελέγχου από όλα τα δοµικά στοιχεία (βλ. § 9.1.3), και κυρίως τα κατ΄ εξοχήν πλάστιµα. Η επιρροή του µεγέθους και της θέσεως των ανοιγµάτων στην

β) Οι υφιστάµενες τοιχοπληρώσεις, συνήθεις και άοπλες, µε κατ΄εξοχήν ψαθυρή (και αναξιόπιστη) συµπεριφορά, ελέγχονται σε όρους δυνάµεων ή παραµορφώσεων και λαµβάνονται (ενδεχοµένως) υπόψη µόνον στις στάθµες επιτελεστικότητας Α ή Β (κατά το Κεφ. 9). Για την στάθµη επιτελεστικότητας Γ, δεν συµπεριλαµβάνονται στο προσοµοίωµα (και κατ΄ ακολουθίαν δεν ελέγχονται). Βεβαίως, κατά τις προβλέψεις της § 5.9, της § ε του Παρ. 4.2 και το Παρ. 4.4, η ενδεχοµένως δυσµενής επιρροή τους (τοπικώς ή γενικώς), οφείλει πάντοτε να ελέγχεται ή/και να περιορίζεται. Τέλος, επισηµαίνεται ότι, κατά την § 5.4.3.γ, απαγορεύεται γενικώς να λαµβάνονται υπόψη ή όχι οι τοιχοπληρώσεις, επιλεκτικώς, π.χ. από όροφον σε όροφον ή/και από θέση σε θέση του κτιρίου. γ) Οι σκοπίµως προστιθέµενες οπλισµένες πλινθοπληρώσεις, ή οι υφιστάµενες τοιχοπληρώσεις µετά από ενίσχυση –υπό τις προυποθέσεις του Κεφ. 8, µπορούν να ληφθούν υπόψη καί για την στάθµη επιτελεστικότητας Γ, µε κατά περίπτωση έλεγχον σε όρους δυνάµεων ή παραµορφώσεων. Σχετικώς, επιτρέπεται να συνεκτιµηθεί και ο κλάδος της σκελετικής καµπύλης συµπεριφοράς µετά την αστοχία, µε τιµές α=0,25 και β=1,5, όπως και για στοιχεία ΟΣ (βλ. Παρ. 4.4 και § 7.1.2.5). δ) Όταν εντός ενός φατνώµατος η τοιχοπλήρωση έχει ανοίγµατα, η


7-26

δυστµησία ή δυστένεια και στην φέρουσα ικανότητα των τοιχοπληρώσεων δεν προσοµοιώνεται µε απλά µέσα. Ελλείψει λεπτοµερέστερης διερευνήσεως για άοπλες τοιχοπληρώσεις, µπορούν να λαµβάνονται υπόψη τα ακόλουθα στοιχεία: (α) Όταν υπάρχουν δύο µεγάλα ανοίγµατα κοντά σ’ αµφότερα τα άκρα του φατνώµατος, η τοιχοπλήρωση αµελείται. (β) Όταν υπάρχει άνοιγµα διαστάσεων οι οποίες δεν υπερβαίνουν το 20% των αντίστοιχων διαστάσεων του φατνώµατος και είναι τοποθετηµένο περίπου στο κέντρο του φατνώµατος, η επιρροή του στα χαρακτηριστικά της τοιχοπλήρωσης µπορεί να αµελείται. (γ) Όταν υπάρχει άνοιγµα, τοποθετηµένο περίπου στο κέντρο του φατνώµατος, του οποίου οι διαστάσεις πλησιάζουν ή υπερβαίνουν το 50% των αντίστοιχων διαστάσεων του φατνώµατος, η τοιχοπλήρωση µπορεί να αµελείται. (δ) Όταν υπάρχει άνοιγµα τοποθετηµένο περίπου στο κέντρο του φατνώµατος, του οποίου οι διαστάσεις είναι µεταξύ του 20% και του 50% των αντίστοιχων διαστάσεων του φατνώµατος, τότε είναι δυνατόν να ληφθούν υπόψη δύο λοξοί θλιπτήρες ανά φάτνωµα. Αυτοί οι θλιπτήρες θα ξεκινούν απ’ τα δύο άκρα της κυρίας διαγωνίου και θα καταλήγουν περίπου στο µέσον της υπερκείµενης και της υποκείµενης δοκού αντιστοίχως. Σ’ αυτήν την περίπτωση, θα πρέπει να λαµβάνεται υπόψη η επιρροή των θλιπτήρων στην έναντι τέµνουσας ασφάλεια των δοκών. ε) ∆ύο µικρά και γειτονικά ανοίγµατα σε ένα φάτνωµα µπορούν να θεωρηθούν ως ένα ισοδύναµο και ενιαίο, περιγεγραµµένο σ’ αυτά. Εάν δεν γίνεται ακριβέστερος υπολογισµός, µπορεί να µειώνεται καταλλήλως η διατµητική και η θλιπτική αντίσταση της τοιχοποιίας. Για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, η µείωση των αντοχών µπορεί να γίνει µε βάση την λυγηρότητα λ της τοιχοπλήρωσης, η οποία

προσοµοίωσή της θα πρέπει να προσαρµόζεται καταλλήλως, ελέγχοντας κατά πόσον η διάταξη των ανοιγµάτων επιτρέπει την λειτουργία διατµητικού φατνώµατος ή την διαµόρφωση λοξών θλιβόµενων ράβδων τοιχοποιίας, για τις οποίες να εξασφαλίζονται συνοριακές συνθήκες επιτρέπουσες την συµµετοχή των θλιβόµενων ράβδων στο σχήµα αντίστασης του πλαισίου. Κατά τον έλεγχο αυτόν, θα λαµβάνεται καταλλήλως υπόψη καί το κατά πόσον τα κάθε είδους ανοίγµατα περιβάλλονται από διαζώµατα ή πλαίσια (ή άλλα ενισχυτικά στοιχεία), οριζόντια ή/και κατακόρυφα (οπλισµένοι λαµπάδες ή/και ποδιές, πρέκια κ.λπ). Η απόφαση για την επιρροή των κάθε είδους ανοιγµάτων των τοιχοπληρώσεων, θα λαµβάνεται µε βάση αιτιολογηµένη κρίση του Μηχανικού. ε) Πρέπει να εξασφαλίζεται ότι οι άοπλες τοιχοπληρώσεις δεν αστοχούν πρόωρα εκτός επιπέδου.


7-27

ορίζεται ως το πηλίκον L/t, όπου : L= 22 hl + , το «καθαρό» µήκος της διαγωνίου του τοιχοφατνώµατος, µε l και h το «καθαρό» µήκος και ύψος του τοιχοφατνώµατος, και t=το «ισοδύναµο» πάχος της τοιχοποιίας. Για ενιαίες κατά την διατοµήν τοιχοπληρώσεις, ως «ισοδύναµο» πάχος λαµβάνεται το συνολικό τους πάχος. Στην περίπτωση δίστρωτων («κοίλων») τοιχοπληρώσεων, αποτελούµενων από δύο ανεξάρτητους τοίχους µε ενδιάµεσο κενό, ο υπολογισµός του ισοδύναµου πάχους θα λαµβάνει υπόψη την γεωµετρία της διατοµής της τοιχοποιίας, την ενδεχόµενη ύπαρξη ή απουσία επαρκών εγκάρσιων συνδέσµων µεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής παρειάς της τοιχοποιίας και τον κίνδυνον πρόωρης αστοχίας της πιο λυγηρής παρειάς. Ελλείψει ακριβέστερων στοιχείων, για παρειές µε πάχη t1 και t2, και ηµιτελείς (ή ανεπαρκείς) εγκάρσιους συνδέσµους, ως ισοδύναµο πάχος µπορεί να ληφθεί η τιµή : teff ~ 1/2(t1+t2). (Σ.13α) Αντιστοίχως, για πλήρη σύνδεση των παρειών (βλ. και EC 6), ως ισοδύναµο πάχος µπορεί να ληφθεί η τιµή : teff ~ 3

2133 tt + ~ 2/3(t1+t2). (Σ.13β)

Συναρτήσει της λυγηρότητας, και για περιπτώσεις απλής περιµετρικής επαφής µε το περιβάλλον πλαίσιο, εκτιµάται η αντίστοιχη µείωση αντίστασης της τοιχοπλήρωσης, ώς εξής : i. Όταν η λυγηρότητα λ δεν υπερβαίνει την τιµή 15, ή πρακτικώς

όταν l/t ή h/t < 15 (βλ. Παρ. 4.2/§ ε), δεν απαιτείται µείωση αντίστασης.

ii. Όταν η λυγηρότητα της τοιχοπλήρωσης είναι µεγαλύτερη από 30, η τοιχοπλήρωση θα αµελείται, δηλ. οι αντιστάσεις της εκτός επιπέδου θα λαµβάνονται πρακτικώς µηδενικές, πλήν περιπτώσεων δυσµενούς επιρροής.

iii. Σε ενδιάµεσες περιπτώσεις και τιµές λ, η θλιπτική (και, ισοδυνάµως, η διατµητική) αντοχή της τοιχοποιίας πολλαπλασιάζεται µε τον µειωτικό συντελεστή φ, κατά τα επόµενα


7-28

(βλ. και EC 6) :

φ = 0,99,0

)063,00447,0( 2

1−λ

e

ή φ = 0,99,0

)063,00316,0( 2

1−λ

e

, (Σ.14)

για Εw ~ (500 ή 1000) fwc , αντιστοίχως. Απλούστερα, και για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, οι αποµειωµένες (Fred) αντοχές των άοπλων τοιχοπληρώσεων µπορούν να εκτιµηθούν µε βάση το ακόλουθο διάγραµµα , το οποίο ισχύει και για απλή περιµετρική επαφή και για επιµεληµένη περιµετρική σφήνωση προς το περιβάλλον πλαίσιο :

(Για συνηθισµένα φατνώµατα τοιχοπληρώσεων: hl. ~ 2/3 L)


7-29

Ελλείψει άλλων ακριβέστερων στοιχείων, θεωρείται πως όσα ακολουθούν, στις §§ ζ.1 και ζ.2, ισχύουν για την στάθµη επιτελεστικότητας Β, ενώ για την στάθµη επιτελεστικότητας Α, µπορούν να ληφθούν υπόψη αντιστάσεις (διατµητική ή θλιπτική), που διαµορφώνονται και από την γεωµετρία, κατά 50% µεγαλύτερες.

ζ) Τα µηχανικά χαρακτηριστικά της τοιχοποιίας πλήρωσης εκτιµώνται βάσει των µηχανικών χαρακτηριστικών των πλινθοσωµάτων και του κονιάµατος (τα οποία έχουν προκύψει κατά τα προβλεπόµενα στο Κεφάλαιο 3 αυτού του Κανονισµού), λαµβάνοντας καταλλήλως υπόψη και τον τρόπο δόµησης της τοιχοποιίας. Βεβαίως, η αντίσταση της τοιχοπλήρωσης είναι συνάρτηση καί του µήκους επαφής µεταξύ τοιχοπλήρωσης και στοιχείων του περιβάλλοντος πλαισίου. Αυτό το µήκος επαφής µε την σειρά του, εξαρτάται απ΄ το µέγεθος της οριζόντιας επιβαλλόµενης µετακίνησης και των βλαβών. Έτσι, τα γεωµετρικά µεγέθη που διαµορφώνουν τις αντιστάσεις, και, τελικώς οι αντιστάσεις καθ΄ εαυτές, εκτιµώνται καί αναλόγως της σκοπούµενης στάθµης επιτελεστικότητας (Α ή Β), δηλ. αναλόγως του ανεκτού βαθµού βλάβης της τοιχοπλήρωσης.

Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, µπορεί να χρησιµοποιείται το ακόλουθο διάγραµµα, για στάθµη επιτελεστικότητας Β : ∆ιάγραµµα διατµητικών τάσεων-γωνιακών παραµορφώσεων άοπλης τοιχοπλήρωσης.

ζ.1) Όταν η τοιχοπλήρωση προσοµοιώνεται ως φάτνωµα/πέτασµα, η συµπεριφορά του περιγράφεται από κατάλληλο διάγραµµα διατµητικών τάσεων-γωνιακών παραµορφώσεων, λαµβάνοντας υπόψη και την επιρροή της ανακύκλισης.

G0.0015

fwy

0.25fwy f f

0.006 γ

τ


7-30

Η τιµή της διατµητικής τάσεως του φατνώµατος, προκύπτει µε διαίρεση της τέµνουσας δύναµης δια της συνολικής οριζόντιας επιφάνειας της τοιχοπλήρωσης, (βλ. και τα περί του ισοδύναµου πάχους, στα σχόλια της προηγούµενης § ε). Σχετικώς, ο έλεγχος του φατνώµατος έναντι τέµνουσας δύναµης γίνεται βάσει της µέσης διατµητικής αντοχής της τοιχοποιίας. Η διατµητική αντοχή µπορεί να λαµβάνεται απ΄ τα προβλεπόµενα στον EC 6. Για τον υπολογισµό της µέσης διατµητικής αντοχής της τοιχοποιίας προϋποτίθεται η παρουσία κατακόρυφης (µικρής έστω) θλιπτικής τάσεως, σ0. Αυτή η τάση προκύπτει (i) όταν εξασφαλίζεται καλή σφήνωση της τοιχοπλήρωσης στην υπερκείµενη δοκό, από τα κατακόρυφα φορτία που ασκούνται µετά από την κατασκευή της τοιχοπλήρωσης, και (ii) από το ίδιο βάρος της τοιχοποιίας. ∆εδοµένου ότι ο έλεγχος έναντι τέµνουσας δύναµης είναι κρίσιµος στην περιοχή περί το κέντρο της τοιχοποιίας, µπορεί να λαµβάνεται υπόψη η θλιπτική τάση στο µέσον του ύψους της τοιχοποιίας, η οποία προκύπτει από το ίδιο βάρος της τοιχοπλήρωσης σ΄ αυτήν την στάθµη. Οι τιµές των οριακών γωνιακών παραµορφώσεων στο πιo πάνω διάγραµµα εµφανίζονται µεγαλύτερες από εκείνες που γίνονται συνήθως δεκτές για την άοπλη τοιχοποιία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πλαίσιο που περιβάλλει την τοιχοπλήρωση, εξασφαλίζει (υπό προυποθέσεις, βεβαίως) περίσφιγξη στην τοιχοποιία, χάρη στην οποία αυξάνονται σηµαντικά τα µεγέθη των κρίσιµων παραµορφώσεων. Βλ. και την προηγούµενη § α, για την δυνατότητα προσοµοίωσης µε δύο διαγώνιες, χιαστί (ως κατ΄ αρχήν προσοµοίωµα θλιπτήρα-ελκυστήρα).

ζ.2) Όταν η τοιχοπλήρωση προσοµοιώνεται ως ισοδύναµη (προς το φάτνωµα, βλ. πριν) θλιβόµενη διαγώνια ράβδος, τα µεγέθη που υπεισέρχονται στον σχεδιασµόν και στους υπολογισµούς θα εκτιµώνται καταλλήλως, ως ακολούθως :


7-31

Το πλάτος αυτό, ουσιαστικώς, εξαρτάται καί από τον ανεκτό βαθµό βλάβης, δηλ. από την στάθµη επιτελεστικότητας (Α ή Β), βλ. στα σχόλια, στην αρχή αυτής της παραγράφου. Ελλείψει άλλων ακριβέστερων στοιχείων, µπορούν να χρησιµοποιούνται οι ακόλουθες προσεγγίσεις : i) Όσο αφορά το συµβιβαστό παραµορφώσεων και δυνάµεων (τάσεων) :

∆ιαγώνια ράβδος µήκους L, πλάτους b πάχους t

• Ανάλυση δυνάµεων Ν=V:cosα και L=l: cosα (= 22 hl + ), µε N=(t.b).fwc,s και V=(t.l).fwv Άρα: b≈L.( fwv/ fwc,s ), όπου για µέσες τιµές αντοχών κατά την ρηγµάτωση, προκύπτει : b ≈ 0,15 L . (Σ.15) • Ανάλυση µετακινήσεων Ταυτοχρόνως, και πριν ή κατά την ρηγµάτωση, ισχύει : σ = ε.Ε και τ = γ.G

• Το πάχος t της θλιβοµένης διαγωνίου, θα εκτιµάται όπως και για το προσοµοίωµα του διατµητικού φατνώµατος, • Το πλάτος b της θλιβοµένης διαγωνίου, θα εκτιµάται µε βάση την ισοδυναµία και το συµβιβαστό παραµορφώσεων και δυνάµεων (τάσεων), ενώ • Η µέση θλιπτική αντοχή της τοιχοπλήρωσης κατά την διεύθυνση της διαγώνιας, ƒwc, s, µπορεί να συνεκτιµάται µε βάση την µέση θλιπτική αντοχή κατά την κατακόρυφη διεύθυνση, λαµβάνοντας υπόψη και την εξαιτίας εγκάρσιων (οριζοντίων) εφελκυστικών τάσεων αποµείωσή της.


7-32

ή Ν/(t.b) = (∆L/L) .E και V/(t.l) = (s/h).G, µε Ν = V : cos α (βλ. πριν, ανάλυση δυνάµεων) και ∆L = s : cos α (βλ. πριν, σκαρίφηµα). Άρα : Ε . b ≈ G . l : cos2α . sinα, (Σ.16α) όπου α η γωνία κλίσεως (ως προς την οριζόντια) της ισοδύναµης θλιβόµενης διαγώνιας ράβδου. Αντιστοίχως, και όσο αφορά την δυστένεια της ράβδου και την δυστµησία του φατνώµατος, δηλ. για : Αρ = t . b και Aφ = t . l, ισχύει : (Ε . Αρ) ≈ (G .Αφ) : cos2 α . sin α, (Σ.16β) βλ. και Κεφ. 5, § 5.9.2. Έτσι, για λόγους συµβιβαστού, η σχέση που συνδέει το G και το Ε των δύο «ισοδύναµων» προσοµοιωµάτων (διαγραµµάτων) της τοιχοπλήρωσης (βλ. και τα σχετικά διαγράµµατα τ-γ ή σ-ε, πριν ή µετά) δίνεται από την προηγούµενη Εξ. (Σ.16), και όχι από την έκφραση G ≈ 1/3Ε (για v ≈ 0,5). ii) Όσο αφορά την αντοχή της θλιβόµενης διαγωνίου, και όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, µπορεί να χρησιµοποιείται το ακόλουθο διάγραµµα, για στάθµη επιτελεστικότητας Β :

Ε

0.001 - 0.002

f wc,s

0.25 f wc,s

0.00 2 - 0.00 4 ε / fwc,s

σ

[Mpa]

∆ιάγραµµα τάσεων – παραµορφώσεων ισοδύναµης θλιβόµενης διαγώνιας ράβδου.


7-33

Σχετικώς, για την ισοδύναµη θλιβόµενη διαγώνια ράβδο, οι τιµές των οριακών παραµορφώσεων είναι µικρότερες από τις αντίστοιχες ανεκτές και αποδεκτές όσο αφορά την συµπεριφορά του φατνώµατος (βλ. πριν). Με βάση το διάγραµµα, προκύπτει για το Ε : Ε ≈ (500 ÷ 1000) fwcs (Σ.17) Χάριν απλότητας, για την στάθµη επιτελεστικότητας Β, µπορεί να ληφθεί υπόψη τιµή Ε ≈600 swcf , ,ενώ για την στάθµη επιτελεστικότητας Α µπορεί α ληφθεί υπόψη τιµή µεγαλύτερη κατά περίπου 50%. Για την εκτίµηση της µέσης θλιπτικής αντοχής, swcf , της τοιχοποιίας κατά την διεύθυνση της διαγώνιας θα λαµβάνεται υπόψη (όπως ήδη αναφέρθηκε στο κείµενο) η µέση θλιπτική αντοχή κατά την κατακόρυφη διεύθυνση καί η µείωσή της λόγω των εγκάρσιων (οριζοντίων) εφελκυστικών τάσεων. Ελλείψει ακριβέστερων δεδοµένων, η αντοχή αυτή επιτρέπεται να εκτιµάται µέσω της χαρακτηριστικής τιµής της θλιπτικής αντοχής της τοιχοποιίας κατά την κατακόρυφη διεύθυνση fwc,k κατά τον EC6 (Πιν. 3.3), ως εξής :

swcf , =λsλmλckf 7,0bc f 3,0

mc ~ 1,25kf 7,0bc f 3,0

mc , (Σ.18) όπου : λs = 0,7 µειωτικός συντελεστής για την δυσµενή υπό γωνία εφαρµογή του φορτίου, λm = 1,5 συντελεστής µετατροπής της χαρακτηριστικής αντοχής σε µέση, λc = 1,2 αυξητικός συντελεστής για την ευµενή επιρροή της


7-34

περίσφιγξης την οποίαν εξασφαλίζουν τα περιβάλλοντα την τοιχοπλήρωση δοµικά στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος, fbc και fmc η θλιπτική αντοχή τοιχοσώµατος και κονιάµατος αντιστοίχως, k: εµπειρικός συντελεστής, ο οποίος λαµβάνει υπόψη την οµάδα στην οποία κατατάσσονται τα τοιχοσώµατα και το είδος του κονιάµατος δοµήσεως (Πίνακας 3.3 του EC 6). Για συνήθη κονιάµατα, ο συντελεστής παίρνει τιµές από 0,35 έως 0,55. Όταν οι κατακόρυφοι αρµοί της τοιχοποιίας δεν είναι γεµάτοι µε κονίαµα, η τιµή της θλιπτικής αντοχής του λοξού θλιπτήρα πολλαπλασιάζεται µε έναν πρόσθετο µειωτικό συντελεστή (πέραν του λs) . Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, ο µειωτικός συντελεστής εκτιµάται βάσει του ποσοστού πληρώσεως των κατακόρυφων αρµών και µπορεί να παίρνει τιµές από 0,60 έως 0,90. Όταν το πάχος των οριζόντιων αρµών της τοιχοποιίας είναι µεγαλύτερο από 15mm, η τιµή της θλιπτικής αντοχής της τοιχοποιίας πολλαπλασιάζεται µε έναν πρόσθετο µειωτικό συντελεστή ίσον µε 0,85. Ελλείψει άλλων ακριβέστερων στοιχείων, µπορούν να εφαρµόζονται τα ακόλουθα: Τόσο για τις δοκούς, όσο και για τα υποστυλώµατα του περιβάλλοντος πλαισίου, το µήκος επαφής αυτών των στοιχείων µε την τοιχοπλήρωση θα προκύπτει απ’ το πλάτος της θλιβόµενης διαγωνίου, το οποίο έχει ληφθεί υπόψη για τον υπολογισµό των εντατικών µεγεθών, ανάλογα µε την στάθµη επιτελεστικότητας. Εντός του µήκους επαφής, πραγµατοποιείται τριγωνική κατανοµή της αντίστοιχης συγκεντρωµένης κατακόρυφης ή οριζόντιας τέµνουσας ( µε την µέγιστη τιµή τάσεως στην γωνία πλαισίου). Οπλισµένες τοιχοπληρώσεις προκύπτουν µετά από την ενίσχυση υφιστάµενων τοιχοπληρώσεων µέσω µονόπλευρου ή αµφίπλευρου οπλισµένου επιχρίσµατος ή µανδύα,ή µε την διάταξη νέων οπλισµένων

η) Η οριζόντια και η κατακόρυφη συγκεντρωµένη τέµνουσα δύναµη που προκύπτει απ’ την επιρροή και την αλληλεπίδραση πάνω στο πλαίσιο των τοιχοπληρώσεων πρέπει να εξετάζεται κατά τον έλεγχο των υποστυλωµάτων και των δοκών του πλαισίου αντιστοίχως, λαµβάνοντας υπόψη και την ευνοϊκή απευθείας ανάληψη τυχόν αρνητικής τελικής τέµνουσας (κοντά σε στήριξη δοκού ή υποστυλώµατος) µέσω λοξού θλιπτήρα (βλ. και ΕΚΟΣ, Κεφ. 11, αυξητικός συντελεστής β της τRd για συγκεντρωµένα φορτία κοντά σε άµεσες στηρίξεις). 7.4.2. Οπλισµένες τοιχοπληρώσεις Ο υπολογισµός της φέρουσας ικανότητας των οπλισµένων τοιχοπληρώσεων γίνεται κατά το Κεφ.8.Σχετικώς, βλ.και την § 7.4.1.β και γ (κυρίως),για τον έλεγχο των τοιχοπληρώσεων.


7-35

τοιχοφατνωµάτων,κυρίως µε διάσπαρτον οπλισµόν (κατακορύφως και οριζοντίως).

ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝΕΠΕ) – ΣΧΕ∆ΙΟ 3 – Φεβρουάριος 2009 .

7-36

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 7Α ΑΝΑΛΥΤΙΚΟΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΚΑΜΠΥΛΟΤΗΤΑΣ ∆ΙΑΡΡΟΗΣ ∆ΙΑΤΟΜΗΣ ΟΣ ΜΕ ΟΡΘΟΓΩΝΙΚΗ ΘΛΙΒΟΜΕΝΗ ΖΩΝΗ Το παρόν παράρτηµα ισχύει για ορθογωνικές διατοµές. Ισχύει επίσης και για διατοµές Γ, Τ, Π, κ.λ.π ,στις οποίες η θλιβόµενη ζώνη έχει σταθερό πλάτος b. Η συνθήκη αυτή ελέγχεται µε βάση το ύψος της θλιβόµενης ζώνης στη διαρροή ξyd, µε ξy που υπολογίζεται από την Εξ. (Α.3). Αν η διαρροή διατοµής οφείλεται σε διαρροή του εφελκυόµενου οπλισµού, τότε:

(1/r)y =d)1(E

f

ys

yξ−

. (Α.1)

Αν η διαρροή διατοµής οφείλεται σε µή-γραµµικότητα των παραµορφώσεων του θλιβόµενου σκυροδέµατος (για παραµόρφωση ακραίας θλιβόµενης ίνας πέραν του εc≈1.8fc/Ec), τότε:

(1/r)y =dE

fd yc

c

y

c

ξξε 8.1

≈ . (Α.2)

Λαµβάνεται η µικρότερη των τιµών (1/r)y από τις Εξ.(Α.1) και (Α.2). Το ύψος της θλιβόµενης ζώνης στη διαρροή, ξy, ανηγµένο στο στατικό ύψος d, είναι:

A)B2A( 2/122y α−α+α=ξ , (Α.3)

όπου α=Es/Ec και τα A, B προσδιορίζονται από τις κατωτέρω Εξ. (Α.4) ή (Α.5), εάν η διαρροή ελέγχεται από τον εφελκυόµενο οπλισµό ή από το θλιβόµενο σκυρόδεµα αντίστοιχα: Ι. ∆ιαρροή λόγω χάλυβα:

( ) .'15,0''

,'

yv

yv

bdfNB

bdfNA

++++=

+++=

δρδρρ

ρρρ

(Α.4)


7-37

ΙΙ. ∆ιαρροή λόγω παραµορφώσεων σκυροδέµατος:

( ).'15.0''

8.1''

δρδρρ

αρρρ

ερρρ

+++=

−++≈−++=

v

cv

scv

B

bdfN

bdENA

(Α.5)

Στις Εξ. (Α.4) και (Α.5), ρ, ρ' και ρv είναι τα ποσοστά του εφελκυόµενου, του θλιβόµενου και του µεταξύ τους κατανεµηµένου οπλισµού (ανηγµένα στο bd), δ'=d'/d, όπου d' η απόσταση από το κέντρο του θλιβόµενου οπλισµού µέχρι την ακραία θλιβόµενη ίνα σκυροδέµατος, b το πλάτος της θλιβόµενης ζώνης και N το αξονικό φορτίο (θετικό σε θλίψη). Με δεδοµένη την καµπυλότητα στη διαρροή, η αντίστοιχη ροπή Μy προκύπτει ως:

( )⎭⎬⎫

−⋅⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡−+−+−

⎪⎩

⎪⎨⎧

+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−+=

2)'δ1()'δ1(

6ρ

'ρ)'δξ(ρ)ξ1(3

ξ)'δ1(5.0

2

ξ/1

2

3sv

yyyy

cyy E

Erbd

M. (Α.6)

Αντί των Εξ. (Α.1) έως και (Α.5) µπορούν να χρησιµοποιηθούν προσεγγιστικά οι ηµι-εµπειρικές σχέσεις: Για υποστυλώµατα ή δοκούς: (1/r)y=1,77fy/Esh (Α.7α) ή (1/r)y=1,55fy/Esd (Α.7β) Για τοιχώµατα: (1/r)y=1,44fy/Esh (Α.8α) ή (1/r)y=1,36fy/Esd (Α.8β)


7-38

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 7Β ΠΙΝΑΚΕΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΓΩΝΙΑΣ ΣΤΡΟΦΗΣ ΧΟΡ∆ΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΟΣ KATA ΤΗΝ ΑΣΤΟΧΙΑ, ΚΑΙ ΠΛΑΣΤΙΚΗΣ ΓΩΝΙΑΣ ΣΤΡΟΦΗΣ KATA ΤΗΝ ΚΑΜΠΤΙΚΗ ΑΣΤΟΧΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΟΣ ΜΕ ΟΡΘΟΓΩΝΙΚΗ ΘΛΙΒΟΜΕΝΗ ΖΩΝΗ Οι Πίνακες αφορούν ανακυκλιζόµενη φόρτιση και στοιχεία οπλισµένου σκυροδέµατος µε ορθογωνική θλιβόµενη ζώνη πλάτους b και µε κατασκευαστικές λεπτοµέρειες για αντισεισµικότητα (κατά τις αντιλήψεις και διατάξεις που εφαρµόζονται στην Ελλάδα µετά το 1985), πάντως δε µε σιδηροπλισµούς µε νευρώσεις. Σε στοιχεία χωρίς αντισεισµικές κατασκευαστικές λεπτοµέρειες (δηλαδή, κατασκευασµένα µε βάση τα ισχύοντα στην Ελλάδα προ του 1985) τίθεται αωw=0 αν οι συνδετήρες δεν είναι κλειστοί προς τα µέσα, ενώ επί πλέον οι τιµές των Πινάκων για τη µέση τιµή γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία, θu, ή για τη µέση τιµή πλαστικής γωνίας στροφής στην αστοχία, θu

pl, χρειάζεται να πολλαπλασιασθούν επί 0,825 στην περίπτωση σιδηροπλισµών µε νευρώσεις ή επί 0,75 στην περίπτωση λείων χαλύβων. Οι σχετικοί Πίνακες αφορούν µέσες τιµές των γωνιών στροφής. Για ελέγχους σε όρους παραµορφώσεων οιονεί-πλάστιµων στοιχείων, κατά το Κεφ. 9, οι υπόψη µέσες τιµές διαιρούνται µε τον κατάλληλον συντελεστήν γRd , µε τιµές κατά το Κεφ. 9 Τέλος, για παλαιότερους ψαθυρότερους χάλυβες, οι υπόψη µέσες τιµές των Πινάκων χρειάζεται να πολλαπλασιασθούν επί τελικόν συντελεστήν 0,6.


7-39

1)Γωνία στροφής χορδής κατά την αστοχία

Μέση τιµή γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία, θu (%) - ∆οκοί & Υποστυλώµατα fcω’/(ω+ωv) (MPa)

M/Vh =αs

5 10 15 20 25 30 35 40

1 2,3 2,7 3,0 3,2 3,3 3,5 3,6 3,7 2 2,9 3,4 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,7 3 3,4 4,0 4,3 4,6 4,9 5,1 5,3 5,4 4 3,8 4,4 4,8 5,1 5,4 5,6 5,8 6,0 5 4,1 4,7 5,2 5,5 5,8 6,1 6,3 6,5 6 4,3 5,1 5,5 5,9 6,2 6,5 6,7 6,9

Μέση τιµή γωνίας στροφής χορδής στην αστοχία, θu (%) - Τοιχώµατα fcω’/(ω+ωv) (MPa)

M/Vh = α

5 10 15 20 25 30 35 40

1 1,4 1,7 1,9 2,0 2,1 2,2 2,2 2,3 2 1,8 2,2 2,4 2,5 2,6 2,8 2,9 2,9 3 2,1 2,5 2,7 2,9 3,0 3,2 3,3 3,4 4 2,3 2,7 3,0 3,2 3,4 3,5 3,6 3,7 5 2,5 3,0 3,2 3,5 3,6 3,8 3,9 4,1 6 2,7 3,2 3,5 3,7 3,9 4,0 4,2 4,3

∆ιορθωτικός συντελεστής τιµής θu λόγω ανηγµένου αξονικού φορτίου ν = Ν/bhfc ν = 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 λν = 1,00 0,89 0,79 0,70 0,62 0,55 0,49

∆ιορθωτικός συντελεστής τιµής θu

λόγω ενεργού ογκοµετρικού µηχανικού ποσοστού οπλισµού περίσφιγξης αωw = 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 λαωw = 1,00 1,08 1,17 1,27 1,33 1,38


λόγω δισδιαγώνιου οπλισµού ρd % ανά διεύθυνση ρd (%) = 0 0,5 1 1,5 λρd = 1,00 1,12 1,25 1,40


7-40

2) Πλαστική γωνία στροφής κατά την αστοχία

Μέση τιµή πλαστικής γωνίας στροφής στην αστοχία θupl (%) - ∆οκοί & Υποστυλώµατα

fcω’/(ω+ωv) (MPa) M/Vh = Ls/h

5 10 15 20 25 30 35 40

1 1,7 2,1 2,3 2,5 2,6 2,8 2,9 3,0 2 2,2 2,6 2,9 3,2 3,4 3,5 3,7 3,8 3 2,5 3,0 3,4 3,7 3,9 4,1 4,3 4,4 4 2,8 3,4 3,7 4,0 4,3 4,5 4,7 4,9 5 3,0 3,6 4,1 4,4 4,6 4,9 5,1 5,3 6 3,2 3,9 4,3 4,7 5,0 5,2 5,4 5,6

Μέση τιµή πλαστικής γωνίας στροφής στην αστοχία θupl (%) - Τοιχώµατα

fcω’/(ω+ωv) (MPa) M/Vh = Ls/h

5 10 15 20 25 30 35 40

1 1,0 1,2 1,4 1,5 1,6 1,7 1,7 1,8 2 1,3 1,6 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 3 1,5 1,8 2,0 2,2 2,3 2,5 2,6 2,6 4 1,7 2,0 2,2 2,4 2,6 2,7 2,8 2,9 5 1,8 2,2 2,4 2,6 2,8 2,9 3,1 3,2 6 1,9 2,3 2,6 2,8 3,0 3,1 3,3 3,4


pl λόγω ανηγµένου αξονικού φορτίου ν = Ν/bhfc ν = 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 λν = 1,00 0,87 0,76 0,66 0,57 0,50 0,44


pl λόγω ενεργού ογκοµετρικού µηχανικού ποσοστού οπλισµού περίσφιγξης

αωw = 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 λαωw = 1,00 1,08 1,17 1,27 1,33 1,38


pl λόγω δισδιαγώνιου οπλισµού ρd % ανά διεύθυνση

ρd (%) = 0 0,5 1 1,5 λρd = 1,00 1,13 1,28 1,44


7-41

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 7Γ ΜΕΙΩΣΗ ∆ΙΑΤΜΗΤΙΚΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΟΣ ΜΕ ΤΗΝ ΑΝΑΚΥΚΛΙΣΗ ΤΩΝ ΜΕΤΕΛΑΣΤΙΚΩΝ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΩΝ Η διατµητική αντοχή, VR, ενός δοµικού στοιχείου οπλισµένου σκυροδέµατος (υποστυλώµατος, δοκού, τοιχώµατος) το οποίο υποβάλλεται σε ανακυκλιζόµενες παραµορφώσεις µειώνεται ανάλογα µε το µέγεθος του πλαστικού τµήµατος της γωνίας στροφής χορδής στη διατοµή της µέγιστης ροπής. Αν το µέγεθος αυτό αναχθεί στο µέγεθος της γωνίας στροφής χορδής στη διαρροή στο ίδιο σηµείο, προκύπτει µθ

pl= µθ-1. Το πλαστικό τµήµα του δείκτη πλαστιµότητας γωνίας στροφής χορδής: µθpl = µθ-1, ισούται µε τον λόγο του πλαστικού µέρους της µέγιστης τιµής της γωνίας στροφής χορδής (συνολική γωνία µείον γωνία στην διαρροή) προς την υπολογιζόµενη γωνία στροφής στην διαρροή θy κατά τις Εξ. (Σ.2) και (Σ.3). Η διατµητική αντοχή δοµικού στοιχείου, όπως αυτή καθορίζεται από τη διαρροή των συνδετήρων, επιτρέπεται να θεωρείται ότι µειώνεται µε την τιµή του µθ

pl ως ακολούθως (µονάδες MN και m):

( ) ( )( ) ( )( )[ ]wccstotpl

ccs

R VAffANL

xhV ++= αρµθ ;5min16,0-1)100;5,0max(0,16,5min05,0-155,0;min2

- , (Γ.1)

όπου: h: ύψος διατοµής (ίσο µε τη διάµετρο D στις κυκλικές διατοµές),

x: ύψος της θλιβόµενης ζώνης. N: αξονικό φορτίο (θετικό για θλίψη, µηδενικό για εφελκυσµό)¨ αs: λόγος διάτµησης. Ac: εµβαδόν της διατοµής σκυροδέµατος, ίση µε bwd σε διατοµές µε ορθογωνικό κορµό πάχους bw και στατικό ύψος d, ή µε πDc

2/4 (όπου Dc = διάµετρος πυρήνα διατοµής εντός των συνδετήρων) σε κυκλικές διατοµές.

fc: θλιπτική αντοχή σκυροδέµατος (ΜPa). ρtot: συνολικό ποσοστό διαµήκους οπλισµού (εφελκυόµενου, θλιβόµενου και ενδιάµεσου). Vw: συµβολή εγκάρσιου οπλισµού στη διατµητική αντοχή, ίση µε: - Για διατοµές µε ορθογωνικό κορµό πάχους bw: ywwww zfbV ρ= , (Γ.2) όπου: ρw το ποσοστό του εγκάρσιου οπλισµού,

z ο µοχλοβραχίονας εσωτερικών δυνάµεων (ίσος µε d-d’ σε υποστυλώµατα, δοκούς και τοιχώµατα διατοµής Τ ή Η, ή µε 0.8h σε τοιχώµατα ορθογωνικής διατοµής) και

fyw η τάση διαρροής του εγκάρσιου οπλισµού.


7-42

- Για κυκλικές διατοµές:

)2(2

cDfs

AV yw

sww −=

π , (Γ.3)

όπου Asw το εµβαδόν της διατοµής ενός κυκλικού συνδετήρα, s η απόσταση µεταξύ διαδοχικών συνδετήρων και c η επικάλυψη του οπλισµού.

Ειδικότερα η διατµητική αντοχή, VR, τοιχώµατος δεν µπορεί να ξεπεράσει την οριακή τιµή που αντιστοιχεί σε αστοχία του κορµού σε λοξή θλίψη, VR,max, η οποία, υπό ανακυκλιζόµενες παραµορφώσεις, ελαστικές ή µετελαστικές, µπορεί να λαµβάνεται από τη σχέση (µονάδες MN και m):

( )( ) ( )( ) zbfa;2min(2,01)100;75,1max(25,01fA

N;15,0min(8,11;5min06,0185,0V wcstotcc

plmaxR, −ρ+⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+µ−= θ . (Γ.4)

Η τιµή της VR,max προ της καµπτικής διαρροής υπολογίζεται από την Εξ. (Γ.4) µε µθpl=0.

Εξάλλου, η διατµητική αντοχή, VR, υποστυλώµατος µε λόγο διάτµησης αs≤2.0 δεν µπορεί να ξεπεράσει την οριακή τιµή που αντιστοιχεί σε θλιπτική αστοχία του σκυροδέµατος κατά τη διαγώνιo του στοιχείου, VR,max, η οποία υπό ανακυκλιζόµενες µετελαστικές παραµορφώσεις µειώνεται µε το µέγεθος του πλαστικού τµήµατος του δείκτη πλαστιµότητας µετακινήσεων, µθ

pl=µθ-1, ως (µονάδες MN και m):

( )( ) ( ) δρ+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+µ−= θ 2sinzb)f;40min()100(45,01

fAN35,11;5min02,017

4V wctotcc

plmaxR, , (Γ.5)

όπου δ η γωνία της διαγωνίου του στοιχείου ως προς τον άξονά του (tanδ=h/2Ls=0.5/αs).


7-43

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 7∆

ΕΝ∆ΕΙΚΤΙΚΕΣ ΤΙΜΕΣ ΜΕΙΩΤΙΚΩΝ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΩΝ r ΓΙΑ ΤΑ ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΒΛΑΜΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ,

ΧΩΡΙΣ ΕΠΙΣΚΕΥΗ Ή ΕΝΙΣΧΥΣΗ

1. Γενικώς, η σκελετική καµπύλη συµπεριφοράς (F΄- d΄) δοµικών στοιχείων, ενώσεων, συνδέσεων, κόµβων κ.λπ., µετά απ΄ τις βλάβες (κυρίως

από σεισµόν) είναι υποβαθµισµένη σε σχέση µε αυτήν (F- d) πριν απ΄τις βλάβες, κατά το συνηµµένο σκαρίφηµα (βλ. και § 7.3.α) :

Fy

Fres

d y d u

στοιχείο πριν τις βλάβες

F

δ

F’

F’res

στοιχείο µετά τις βλάβες

d’ud’y

kk’

Ειδικώς για βλαµµένα στοιχεία, λόγω των πολλών αβεβαιοτήτων, δεν προβλέπεται κλάδος µετά την οιονεί – αστοχία (δηλ. Fres ≈ 0).

2. Αναλόγως του τύπου και του βαθµού βλάβης, για δοµικά στοιχεία, κόµβους κ.λπ., µπορούν να ορισθούν συντελεστές r αποµείωσης των

µηχανικών χαρακτηριστικών («δείκτες» βλάβης), ως εξής :

rκ(=k΄/k) ≤ rR (=F΄y/ Fy) ≤ rdu(=d΄u/du).

Έτσι, τιµές του συντελεστή r ίσες µε 1 (ή και ελαφρώς µικρότερες) ισχύουν για την αρχική κατάσταση του στοιχείου, πριν απ΄τις βλάβες (ή για βλάβες µε πολύ µικρή επιρροή), ενώ τιµές του συντελεστή r τείνουσες πρός το 0 ισχύουν για πλήρη αστοχία και ουσιαστική «απώλεια» του βλαµµένου στοιχείου (εξάντληση καί της πλαστιµότητάς του).

3. Ως ουσιώδεις βλάβες, π.χ. για τους σκοπούς αυτού του Κανονισµού, θεωρούνται αυτές που έχουν οδηγήσει σε αποµείωση της φέρουσας ικανότητας (σε όρους δύναµης) µεγαλύτερη του 25%, δηλ. rR ≤ 0,75 (βλ. και § 4.6.2).


7-44

Βεβαίως, σύµφωνα µε τις προβλέψεις και διατάξεις του Κεφ. 8, µπορούν (ή επιβάλλεται) να εφαρµοσθούν κατάλληλες τεχνικές (και υλικά) επισκευής, προς πλήρη αποκατάσταση (υπό προυποθέσεις) των µηχανικών χαρακτηριστικών των βλαµµένων στοιχείων, δηλ. r→1, ανεξαρτήτως της ενδεχόµενης ενίσχυσης (ίσως δε και πριν από αυτήν).

4. Για σκοπούς αποτίµης µόνον, και προς ενδεχόµενη παραµετρική διερεύνηση των συνεπειών των βλαβών (και της έντονης ανακατανοµής των συνεπειών των δράσεων που αυτές συνεπάγονται), οι τιµές των συντελεστών r µπορούν να τροποποιηθούν µέσω καταλλήλων συντελεστών (προσοµοιώµατος) γRd, δηλ. µέσω της σχέσεως r/γRd, µε τιµές των γRd µεγαλύτερες ή µικρότερες του 1 (για δυσµενή ή ευµενή επιρροή), κατά την αιτιολογηµένη κρίση του Μηχανικού, βλ. και § 7.3.β.

5. Σε αυτά που ακολουθούν, δίνονται εποπτικά σκαριφήµατα και ενδεικτικές τιµές των µειωτικών συντελεστών r («δεικτών» βλάβης) για βλαµµένα πρωτεύοντα (κυρίως) φέροντα στοιχεία, χωρίς επισκευή (ή ενίσχυση), καθώς και για τοιχοπληρώσεις, ουσιαστικώς µετά από σεισµό.

6. Επειδή, για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, οι σκελετικές καµπύλες συµπεριφοράς (F- d και F΄- d΄) αφορούν γενικώς «δύναµη» F σε όρους ροπής κάµψεως (Μ) ή τέµνουσας δύναµης (V), ενδέχεται να απαιτούνται καί τιµές µειωτικών συντελεστών r σε όρους αξονικής δύναµης µόνον, δηλ. rΝ, γενικώς µεγαλύτεροι των rR (R=M ή V), αναλόγως του τύπου και του βαθµού βλάβης, κατά την αιτιολογηµένη κρίση του Μηχανικού.

7. Επίσης, επειδή ο σεισµός «αναδεικνύει», όπως κατ΄ επανάληψη έχει παρατηρηθεί, προϋπάρχοντα προβλήµατα φθοράς (προσβολής των υλικών) και αποµείωσης των µηχανικών χαρακτηριστικών των στοιχείων, ενδέχεται να απαιτείται πρόσθετη σχετική αποµείωση των συντελεστών r, αναλόγως της ηλικίας, της χρήσεως και του περιβάλλοντος του κτιρίου, καθώς και των παρατηρούµενων φθορών του στοιχείου, κατά την αιτιολογηµένη κρίση του Μηχανικού.

8. Αναλόγως του δοµικού στοιχείου, οι λόγω σεισµού (κυρίως) ενδεχόµενες βλάβες, µπορούν να καταταγούν σε χαρακτηριστικούς τυπικούς βαθµούς βλάβης, αναλόγως των οποίων µπορούν να εκτιµηθούν οι µειωτικοί συντελεστές r.

9. Έτσι, και όπως ήδη αναφέρθηκε, αναλόγως του δοµικού στοιχείου και του τύπου/του βαθµού της βλάβης του, εκτιµώνται οι κατάλληλες τιµές r (βλ. και προηγούµενες § 6 και 7), µικρότερες για σοβαρότερες (και πιο «επικίνδυνες») βλάβες.

10. Για ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΑ, αλλά και για δοκούς, οι βλάβες µπορούν να καταταγούν κατά το σκαρίφηµα Σ1, ενώ οι αντίστοιχες τιµές r δίνονται στον πίνακα Π1. Ειδικώς για βλάβες στις περιοχές των ποδών των υποστυλωµάτων, στις αναµονές/στις ενώσεις των διαµήκων ράβδων οπλισµού µε υπερκάλυψη («µάτισµα») των άκρων, δίνονται στον πίνακα Π2 οι τιµές του µειωτικού συντελεστή r (rΜ), κατ΄ αντιστοιχία των βλαβών, ενώ οι τιµές rV µπορούν να ληφθούν ίσες µε το 85% των τιµών rΜ.


7-45

Α

d=0

Περιορισµένης

σπουδαιότητας

Ελαφρές βλάβες

Β

d<<

Σοβαρές

Γ

d<1%

Επηρεάζουν

την

ασφάλεια του

συνόλου

Βαρειές

∆ ή ∆/Ε

d>2%

Σ1 : Τυπικοί βαθµοί βλαβών υποστυλωµάτων (και δοκών)

(d: η σχετική µετακίνηση των άκρων του στοιχείου)

<2mm

>5mm <3mm

Β1 Β2

Γ1 Γ2

Λυγισµός ή και θραύση ράβδωνάνοιγµα ή και θραύση συνδετήρων


7-46

Π1: Μειωτικοί συντελεστές r για βλαµµένα υποστυλώµατα (και δοκούς) Τυπ. Βαθµός Περιγραφή βλάβης rK rR rdu F(=R)

Α Ελαφρές καµπτικές (καθόλου διατµ.) βλάβες. Απλές, µεµονωµένες ρωγµές περίπου κάθετες στον άξονα του στοιχείου, < 2mm, απουσία λοξών ρωγµών

0,95 1,00 1,00 Μ ή V

A/B Ελαφρές καµπτικές ή διατµητικές βλάβες. 1.Ρωγµές (µάλλον πολλαπλές) περίπου κάθετες στον άξονα του στοιχείου (<2mm), λοξές ρωγµές (<1mm). Απουσία εµφανών µόνιµων µετακινήσεων ή λυγισµού. Απουσία αποφλοίωσης.

2.Μέτριες ρωγµές περίπου κάθετες στον άξονα του στοιχείου (3÷5mm), λοξές ρωγµές (1÷2mm). Απουσία εµφανών µόνιµων µετακινήσεων ή λυγισµού. Μικρή αποφλοίωση.

0,90

0,80

0,70

0,50

1,00

0,90

0,90

0,80

1,00

1,00

0,95

0,90

Μ

V Μ

V

Β Σοβαρές καµπτικές/µέτριες διατµητικές βλάβες. Ρωγµές περίπου κάθετες στον άξονα του στοιχείου (>5mm), λοξές ρωγµές (<3mm). Απουσία µετακινήσεων ή λυγισµού. Αποφλοίωση.

0,55 0,40

0,80 0,60

0,90 0,80

Μ V

Γ/∆ Σοβαρές έως βαρειές βλάβες.1. Καµπτικές. Λυγισµός ράβδων και αποφλοίωση, αποδιοργάνωση πυρήνα ή έντονη διαµπερής ρηγµάτωση, µε ολίσθηση, ή

0,30

0,50

0,70

Μ


7-47

µόνιµη µετακίνηση των άκρων 1÷2% l.

2. ∆ιατµητικές. Εντονες λοξές ρωγµές (>3mm), µάλλον πολλαπλές, χιαστί ή απλώς διαγώνιες, µικρές αλλά αισθητές µόνιµες µετακινήσεις των άκρων του στοιχείου.

0,20

0,30

0,60

V

∆ (ή ∆/Ε) Πλήρης αστοχία, απώλεια στοιχείου. Λυγισµός ή/και θραύση ράβδων, ή άνοιγµα (ή θραύση) συνδ/ρων, ή ρωγµή >10mm, ή µόνιµη µετακίνηση των άκρων >2% l (συµπεριλαµβανοµένης και της ενδεχόµενης ολίσθησης).

0 0 0 Μ ή V

Π2: Μειωτικοί συντελεστές r για βλαµµένες περιοχές αναµονών υποστυλωµάτων (ή άλλες ενώσεις µε «µάτισµα») Τυπ. Βαθµός Περιγραφή βλάβης rK rR rdu F(=R)

Α/Β Μέτριες βλάβες στις περιοχές ενώσεων οπλισµών µε υπερκάλυψη άκρων. Ρηγµάτωση κατά µήκος των ράβδων. Ρωγµές περίπου κάθετες στον άξονα, µικρού εύρους. Ελαφρά αποφλοίωση.

0,70 0,70 0,90 Μ(*)

Γ/∆ Βαρειές βλάβες στις περιοχές ενώσεων οπλισµών µε υπερκάλυψη άκρων. Εκτεταµένη και βαθειά αποφλοίωση, γυµνά µήκη ράβδων οπλισµού (αποκάλυψη).

0,50 0,50 0,70 Μ(*)

(*) Μπορεί να ληφθεί υπόψη rV ≈ 0,85 rM.


7-48

11. Για ΤΟΙΧΩΜΑΤΑ, κατ΄ εξοχήν πρωτεύοντα (υπό σεισµόν) φέροντα στοιχεία, µπορεί να χρησιµοποιηθεί κατ΄ αρχήν η κατάταξη βλαβών κατά το σκαρίφηµα Σ1 καί ο πίνακας Π1 για τις τιµές του µειωτικού συντελεστή r, ελλείψει άλλων στοιχείων. Σε περιπτώσεις οριζόντιας ολίσθησης στην βάση τοιχώµατος (π.χ. λόγω ανεπάρκειας των αναµονών, µικρού λόγου l:h ή/και µικρού αξονικού φορτίου), και αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, µπορούν να χρησιµοποιηθούν οι εξής τιµές : • Απλή ολίσθηση, µε ρωγµή <3mm και µετακίνηση <10mm

rM ≈ rV, rK ≈ 0,40/ rR ≈ 0,60 / rdu ≈ 0,70. • Έντονη ολίσθηση, µε ρωγµή >5 mm και µετακίνηση >15mm

rV ≈ 0,90rM, µε rM ως εξής : rK ≈ 0,20/ rR ≈ 0,30 / rdu ≈ 0,50.

12. Τέλος, για συνήθεις άοπλες (υφιστάµενες) ΤΟΙΧΟΠΛΗΡΩΣΕΙΣ, µε διάτρητα πλινθοσώµατα και φτωχά (ενγένει) κονιάµατα, µπορούν (σε περιπτώσεις βλαβών) να χρησιµοποιηθούν οι συστάσεις κατά το σκαρίφηµα Σ2 και τον πίνακα Π3, αν δεν διατίθενται λεπτοµερέστερα και ακριβέστερα στοιχεία. Για τις τοιχοποιίες πλήρωσης, οι µειωτικοί συντελεστές r νοούνται ως προς την διατµητική αντίστασή τους (ή, ισοδυνάµως, ως προς την αντίσταση της θλιβόµενης διαγώνιας ράβδου), κατά τα Κεφ. 5, 7 και 8. Επισηµαίνεται, πως ο καθορισµός τυπικών βαθµών βλάβης (κατ΄ αντιστοιχία αυτών για φέροντα στοιχεία από οπλισµένο σκυρόδεµα) είναι δύσκολος και αναξιόπιστος (εν πολλοίς) για τις υφιστάµενες τοιχοπληρώσεις. Έτσι, για τους σκοπούς του παρόντος Κανονισµού, χρησιµοποιείται η απλούστερη κατάταξη σε στάθµες βλαβών (βλ. Σ2).


7-49

Σ2.1 : Χαρακτηριστικές ελαφρές (έως µέτριες) βλάβες τοιχοπληρώσεων, µε ρωγµές εύρους < 2÷3mm

(ορισµένες από τις βλάβες µπορεί να οφείλονται στις µόνιµες παραµορφώσεις του υποκείµενου σκελετού, του συστήµατος πλακών/δοκών)

αποκόλληση ΦΟ κ ΟΠ

αποκόλληση ΦΟ κ ΟΠ


7-50

Σ2.2 : Σοβαρή βλάβη τοιχοπλήρωσης, ρωγµές > 5mm

Σ2.3 : Βαρειά βλάβη τοιχοπλήρωσης, ρωγµές > 10mm Π3 : Μειωτικοί συντελεστές r (rV) για βλαµµένες άοπλες και συνήθους τύπου τοιχοπληρώσεις


7-51

Στάθµη Βλαβών

Περιγραφή βλάβης rK rR

Ελαφρές Ελαφρές (έως µέτριες) ρωγµές, < 2÷3 mm, γύρω από ανοίγµατα, ή ρωγµές αποκόλλησης του ΦΟ και ΟΠ. Πολλαπλές ελαφρές ρωγµές, ιδίως σε τοίχους µε ανοίγµατα.

0,90

0,70

0,90

0,70

Σοβαρές Έντονη ρηγµάτωση, διαγώνια ή δισδιαγώνια, µε εύρος ρωγµής > 5mm, αποκόλληση από τον σκελετό, ρηγµάτωση των διαζωµάτων, απουσία σηµαντικών µετακινήσεων εκτός επιπέδου (< 5mm).

0,50 0,50

Βαρειές Έντονη ρηγµάτωση, γενικώς δισδιαγώνια, µε εύρος ρωγµής > 10mm, αποκόλληση από τον σκελετό, βλάβες των διαζωµάτων και µικρή µετακίνηση εκτός επιπέδου (µικρότερη των 15mm).

0,20 0,20

Σηµείωση Τιµές rdu, για την παραµόρφωση αστοχίας βλαµµένων τοιχοποιίων πληρώσεως, δεν δίνονται. Σε αυτές τις περιπτώσεις, είναι ασφαλέστερο (και πιο αξιόπιστο) να θεωρείται πως η «αστοχία» συµπίπτει µε την «διαρροή» (Fu ≈ Fy και du ≈ dy, βλ. σκελετικές καµπύλες συµπεριφοράς). Άλλωστε, οι άοπλες τοιχοπληρώσεις ελέγχονται µόνον σε όρους δυνάµεων.


8-

1

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ∆ΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ

Σε κάθε περίπτωση, η επέµβαση πρέπει να περιλαµβάνει την αποκατάσταση (επισκευή) τυχόν προϋφισταµένων βλαβών ή φθορών.

8.1 ΓΕΝΙΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ 8.1.1 Εισαγωγή (α) Κάθε επέµβαση σε υφιστάµενη κατασκευή, µε ή χωρίς βλάβες, σκοπεί στην εξυπηρέτηση του στόχου ανασχεδιασµού (βλ.Κεφ.2), υλοποιείται δε µε την προσθήκη νέων υλικών ή στοιχείων σε υφιστάµενα δοµικά στοιχεία.

(β) Mέσω αυτής της προσθήκης θεωρείται ότι αποκαθίσταται οιονεί µονολιθική συνεργασία παλαιών και νέων υλικών.

Στις επιµέρους διατάξεις του παρόντος Κανονισµού δίνονται συνιστώµενες τιµές του “συντελεστή µονολιθικότητας” k, ο οποίος ορίζεται ως το πηλίκον του κρισίµου µεγέθους συµπεριφοράς της πραγµατικής σύνθετης διατοµής, ως προς το αντίστοιχο κρίσιµο µέγεθος συµπεριφοράς µιας αντίστοιχης µονολιθικής διατοµής (χωρίς καµία σχετική παραµόρφωση της διεπιφάνειας).

Παρά ταύτα, λόγω των (µικρών, έστω) σχετικών µετακινήσεων στις διεπιφάνειες παλαιών/νέων υλικών, η µονολιθικότητα ως προς την αντίσταση κρισίµων περιοχών ή την παραµόρφωση δοµικών στοιχείων, ενδέχεται να µην είναι πλήρης.

Οι αβεβαιότητες στο προσδιορισµό του µεγέθους των δυνάµεων Sid που δρουν στην διεπιφάνεια λαµβάνονται υπόψη, ανάλογα µε τον τρόπο που έχει επιλεγεί για την προσοµοίωση της σύνδεσης στην διεπιφάνεια. Π.χ. λαµβάνονται υπόψη κατάλληλοι συντελεστές αβεβαιότητας στις δυσκαµψίες των συνδέσµων, όταν οι δυσκαµψίες υπεισέρχονται στην σχετική προσοµοίωση.

(γ) Οι απαιτούµενες κάθε φορά συνδέσεις παλαιών/νέων υλικών οφείλουν να ελέγχονται ώστε στη διεπιφάνεια να ισχύει η σχέση: id idR S≥ (8.1) όπου:

Τέτοιες αντιστάσεις νοούνται ως θλιπτικές, εφελκυστικές ή διατµητικές (αντιστοίχως κάθετα ή παράλληλα προς την υπόψη διεπιφάνεια) που ενεργοποιούνται µε αντίστοιχες σχετικές µετακινήσεις. Στη συνέχεια αυτού του Κεφαλαίου η εφαρµογή αυτής της διάταξης εξειδικεύεται για κάθε ειδικότερη περίπτωση επέµβασης.

idR = Η αντίσταση της υπόψη σύνδεσης στη σχετική διεπιφάνεια.

Η αντίσταση αυτή αντιστοιχεί σε ένα µέγεθος µέγιστης ανεκτής σχετικής µετακίνησης στην υπόψη διεπιφάνεια.


8-

2

Η δύναµη αυτή µπορεί να είναι θλιπτική, εφελκυστική ή διατµητική.

idS = Αντίστοιχη δύναµη που δρα στην υπόψη διεπιφάνεια, όπως

υπολογίζεται απ’ τα εντατικά µεγέθη σχεδιασµού τα οποία ενεργούν στη περιοχή.

Εξαιτίας π.χ. της σχετικής ολίσθησης στην διεπιφάνεια της σύνθετης καµπτόµενης διατοµής, η πραγµατική κατανοµή των παραµορφώσεων (βλ. Σχ.Σ8.1) οδηγεί σε µικρότερη ενεργοποίηση εσωτερικών δυνάµεων στο προστιθέµενο στοιχείο και, εποµένως, σε µικρότερη αντίσταση του σύνθετου µέλους. Όταν δεν διατίθενται αξιόπιστες µέθοδοι για την πρόβλεψη αυτής της σχετικής ολίσθησης (βλ. § 8.1.2.3), επιτρέπεται να χρησιµοποιείται η προσεγγιστική µέθοδος µονολιθικής συµπεριφοράς, υπό τον όρο ότι το εντατικό µέγεθος δράσης θα λαµβάνεται ως Sid/k, όπου k, ο αντίστοιχος συντελεστής µονολιθικότητας (§ 8.1.1β). (α) (β) Σχ. Σ8.1: Κατανοµή παραµορφώσεων σε καµπτόµενη σύνθετη

διατοµή : (α) Mε µονολιθική συµπεριφορά, (β) Mε ολίσθηση στη διεπιφάνεια

(δ) Οι επιστρατευόµενες αντιστάσεις των επιµέρους τµηµάτων του συνόλου των διεπιφανειών των στοιχείων που προκύπτουν µετά την επέµβαση, (υπό την προϋπόθεση ισχύος της § 8.1.1γ), ελέγχονται µε βάση τις απαιτήσεις των αρµοδίων για κάθε υλικό Κανονισµών, λαµβάνοντας υπόψη τις µετακινήσεις στις διεπιφάνειες.

(ε) Οι αυξηµένες αβεβαιότητες που σχετίζονται µε τις αντιστάσεις κατά τη διαστασιολόγηση των στοιχείων µετά την επέµβαση, λαµβάνονται υπόψη µέσω ειδικών επιµέρους συντελεστών ασφαλείας γRd, όπου απαιτείται.


8-

3

Λόγω της συνήθους ψαθυρής συµπεριφοράς των διεπιφανειών, απαιτείται να παραµείνουν στην ελαστική τους φάση µέχρι την αστοχία του ενισχυµένου στοιχείου.

(στ) Η αστοχία του ενισχυµένου στοιχείου πρέπει να προηγείται της αστοχίας των διεπιφανειών παλαιών-προς-νέα υλικά. Προς τούτο, ο έλεγχος αντοχής της διεπιφάνειας θα πραγµατοποιείται για εντατικά µεγέθη πολλαπλασιασµένα µε συντελεστή γSd = 1,35

Βλ. § 6.1 Η µικρή τοπική αποµείωση άλλων χαρακτηριστικών (π.χ. της δυστένειας) αγνοείται.

8.1.2 Αντίσταση διεπιφάνειας Η αντίσταση µιας διεπιφάνειας µπορεί να είναι είτε αντίσταση σε θλίψη είτε αντίσταση σε εφελκυσµό είτε διατµητική αντίσταση. 8.1.2.1 Αντίσταση διεπιφάνειας σε θλίψη Οι αντιστάσεις διεπιφάνειας σε θλίψη υπολογίζονται λαµβάνοντας υπόψη τη θλιπτική αντοχή του ασθενέστερου υλικού εκατέρωθεν της διεπιφάνειας, υπό την προϋπόθεση ότι έχουν συµπληρωθεί όλα τα κενά ή οι ρωγµές µέσω κατάλληλης τεχνικής και υλικού.

(i) Σ’ αυτές τις περιπτώσεις, η εφελκυστική αντοχή της διεπιφάνειας υπαγορεύεται από την εφελκυστική αντοχή του ασθενέστερου εκατέρωθεν της διεπιφάνειας υλικού. (ii) Σε συνήθεις περιπτώσεις δεν συνιστάται να λαµβάνεται υπόψη η εφελκυστική αντοχή αποκόλλησης σκυροδέµατος, παρά µόνο εφόσον έχει χρησιµοποιηθεί κατάλληλο συγκολλητικό υλικό (π.χ. εποξειδική κόλλα) και οι εργασίες έχουν εκτελεσθεί σύµφωνα µε τις σχετικές τεχνικές προδιαγραφές. Άλλως, συνιστάται η εφαρµογή των Προσωρινών Εθνικών Τεχνικών Προδιαγραφών (ΠΕΤΕΠ): Εργασίες Αποκατάστασης Ζηµιών Κατασκευών από τον Σεισµό και λοιπούς Βλαπτικούς Παράγοντες (ΤΕΕ/ΙΟΚ, 2008).

8.1.2.2 Αντίσταση διεπιφάνειας σε εφελκυσµό Οι αντιστάσεις διεπιφάνειας σε εφελκυσµό υπολογίζονται βάσει των ακόλουθων κριτηρίων: (α) Υπό ορισµένες αξιόπιστες και πλήρως ελέγξιµες συνθήκες εφαρµογής και ειδικής συντήρησης, επιτρέπεται να λαµβάνεται υπόψη η εφελκυστική αντοχή αποκόλλησης του σκυροδέµατος προς το πρόσθετο υλικό.

(β) Όταν δεν πληρούνται οι συνθήκες της προηγούµενης παραγράφου, η εφελκυστική αντίσταση στη διεπιφάνεια


8-

4

διασφαλίζεται µέσω πρόσθετων καταλλήλως αγκυρωµένων αγκυρίων, των οποίων ο υπολογισµός ακολουθεί τα προσοµοιώµατα του Κεφ.6.

Οι προϋποθέσεις για να ληφθεί υπόψη µία ενιαία µέση τιµή ολίσθησης σ’ όλο το µήκος της διεπιφάνειας περιγράφονται στο Κεφ. 6. Η µέγιστη ανεκτή σχετική ολίσθηση στη διεπιφάνεια εξαρτάται απ’ την σκοπούµενη στάθµη επιτελεστικότητας, µπορεί δε να λαµβάνεται ίση µε 0,2 ή 0,8 ή 1,5mm, για τις στάθµες Α, Β και Γ, αντίστοιχα .

8.1.2.3 ∆ιατµητική αντίσταση διεπιφάνειας Οι διατµητικές αντιστάσεις στις διεπιφάνειες υπολογίζονται µε την ακόλουθη διαδικασία: (α) Για την ανεκτή τιµή σχετικής ολίσθησης στις διεπιφάνειες, υπολογίζονται οι αντιστάσεις οι οποίες επιστρατεύονται απ’ το σύνολο των διαθεσίµων στη διεπιφάνεια µηχανισµών, δηλαδή κατά περίπτωση:

Βλ. § 6.1.1.3 Βλ. § 6.1.1.6 και 6.1.4 Βλ. § 6.1.1.4. και 6.1.1.5

(i) Συνοχής σκυροδέµατος προς σκυρόδεµα, όπου επιτρέπεται να λαµβάνεται υπόψη

(ii) Συνοχής σκυροδέµατος προς ρητίνη (iii)Τριβής σκυροδέµατος προς σκυρόδεµα στην θλιβόµενη διεπιφάνεια, λαµβανοµένων υπόψη:

- των ορθών τάσεων που προέρχονται απ’ τις εξωτερικές δράσεις φορτίων

- των ορθών τάσεων που προκύπτουν απ’ την επιστρατευόµενη αντίσταση εξόλκευσης τυχόν διαθέσιµων αγκυρωµένων εγκάρσιων οπλισµών, λόγω της κάθετης προς την διεπιφάνεια διόγκωσης η οποία προκαλείται απ’ την αποδεκτή τιµή σχετικής ολίσθησης

(iv) Αντιστάσεων βλήτρων (v) Αντιστάσεων συνδέσµων, µεταξύ παλαιών και νέων οπλισµών.

Βλ. § 6.1.2

(β) Λαµβάνεται υπόψη η τυχόν αλληλόδραση µεταξύ των πιο πάνω µηχανισµών.

Βλ. § 6.1.1 και 6.2.2 (γ) Ανάλογα µε τη θέση και την κρισιµότητα των υπό έλεγχο περιοχών του διαστασιολογούµενου δοµικού στοιχείου, λαµβάνεται υπόψη η τυχόν εξασθένηση των πιοπάνω µηχανισµών λόγω


8-

5

ανακύκλισης των επιβαλλοµένων δράσεων. Βλ. § 6.1.3

(δ)Επιτρέπεται ο υπολογισµός της συνολικής αντίστασης, αθροίζοντας τις µέγιστες τιµές αντίστασης του κάθε διαθέσιµου µηχανισµού, µειωµένες µέσω κατάλληλων συντελεστών συµµετοχής σηµαντικά µικρότερων της µονάδας.

Με τον τρόπο αυτό εξασφαλίζεται ότι δεν αστοχεί το υπόβαθρο λόγω εκτεταµένων λοξών ρωγµών.

(ε)Η µέγιστη ανηγµένη διατµητική δύναµη στη διεπιφάνεια δεν επιτρέπεται να υπερβαίνει την διατµητική αντοχή ψαλιδισµού του ασθενέστερου σκυροδέµατος ≤τd cdf30,0 (8.2)

Στις περιπτώσεις που η διαστασιολόγηση του στοιχείου γίνεται µε βάση τα ικανοτικά µεγέθη σχεδιασµού, τα εντατικά µεγέθη που δρουν στις διεπιφάνειες θα υπολογίζονται αντίστοιχα.

8.1.3 Εντατικά µεγέθη που δρουν στη διεπιφάνεια Ο υπολογισµός των εντατικών µεγεθών που δρουν στις διεπιφάνειες οι οποίες περιέχονται στην υπό διαστασιολόγηση κρίσιµη περιοχή, υπολογίζονται µε βάση την συµβατή προς τον στόχο σχεδιασµού ανάλυση του φορέα.

8.1.4 Μέγιστα και ελάχιστα Οι µέγιστες και οι ελάχιστες απαιτήσεις για κάθε είδος επέµβασης διατυπώνονται κατά περίπτωση στις σχετικές παραγράφους του παρόντος Κανονισµού, όπου απαιτείται.

Σε στοιχεία Ο.Σ. τα οποία έχουν υποστεί σχετικώς ελαφρές βλάβες (rR ≥ 0,8, βλ. § 7∆), για την ανάκτηση των προ της βλάβης χαρακτηριστικών του στοιχείου, είναι δυνατόν να εφαρµόζεται τοπική αποκατάσταση “ίσης” διατοµής, µε ή χωρίς ενέσεις

8.2 ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΣΕ ΚΡΙΣΙΜΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΡΑΒ∆ΟΜΟΡΦΩΝ ∆ΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ 8.2.1 Επεµβάσεις µε σκοπό την ικανότητα έναντι µεγεθών ορθής έντασης 8.2.1.1 Τοπική αποκατάσταση βλαµµένης περιοχής ∆οµικό στοιχείο που έχει υποστεί σχετικώς ελαφρές βλάβες µπορεί να θεωρείται ως µονολιθικό µετά από τοπική αποκατάσταση της βλαµµένης περιοχής, υπό την προϋπόθεση ότι έχουν εφαρµοστεί οι σχετικές απαιτήσεις των εν ισχύει Τεχνικών Προδιαγραφών.


8-

6

εποξειδικής κόλλας. Συνιστάται η εφαρµογή των Προσωρινών Εθνικών Τεχνικών Προδιαγραφών (ΠΕΤΕΠ): Εργασίες Αποκατάστασης Ζηµιών Κατασκευών από τον Σεισµό και λοιπούς Βλαπτικούς Παράγοντες (ΤΕΕ/ΙΟΚ, 2008). Σε στοιχεία Ο.Σ. µε σοβαρότερες βλάβες (rR < 0,8, βλ. § 7∆) µπορούν να εφαρµοστούν οι παραπάνω τεχνικές τοπικής αποκατάστασης βλαµµένης περιοχής, οπότε το επισκευασµένο στοιχείο θεωρείται ως µονολιθικό µε συντελεστή µονολιθικότητας ki = ri / 0,8 ≤ 1, όπου ri ο σχετικός συντελεστής βλάβης που προβλέπεται στο παράρτηµα 7∆.

Το αναγκαίο µήκος παράθεσης σε υφιστάµενα δοµήµατα επιτρέπεται να υπολογίζεται ίσο µε το µήκος αγκύρωσης όπως προβλέπεται από τον ΕΚΩΣ § 17.6, εξ. 17.1, όπου όµως οι αντοχές των υλικών εισάγονται µε τις µέσες τιµές τους, χωρίς άλλους συντελεστές ασφαλείας, και χωρίς τους πολλαπλασιαστικούς συντελεστές υπερκάλυψης της § 17.7.2.2 και της § 18.4.7 του ΕΚΩΣ.

8.2.1.2 Αποκατάσταση ανεπαρκών µηκών παράθεσης ράβδων οπλισµού Όταν το διατιθέµενο µήκος παράθεσης )( sl των ράβδων οπλισµού στις περιοχές των ενώσεων δεν είναι επαρκές, επιτρέπεται η βελτίωση των συνθηκών µεταφοράς δυνάµεων µεταξύ των ράβδων µε τις ακόλουθες µεθόδους:

Για την ηλεκτροσυγκόλληση των ράβδων οπλισµού εφαρµόζονται οι σχετικές διατάξεις του Κανονισµού Τεχνολογίας Χαλύβων καθώς και κάθε σχετική τεχνική προδιαγραφή που έχει τεθεί σε ισχύ. Επίσης συνιστάται η εφαρµογή των Προσωρινών Εθνικών Τεχνικών Προδιαγραφών (ΠΕΤΕΠ): Εργασίες Αποκατάστασης Ζηµιών Κατασκευών από τον Σεισµό και λοιπούς Βλαπτικούς Παράγοντες (ΤΕΕ/ΙΟΚ, 2008). Όταν η µεταφορά δυνάµεων µεταξύ των ράβδων οπλισµού γίνεται µε ηλεκτροσυγκόλληση, θα πρέπει κατά τον σχεδιασµό να συνεκτιµάται η πιθανόν µειωµένη πλαστιµότητα ή/και αντοχή της συγκεκριµένης περιοχής του δοµικού στοιχείου, ανάλογα µε την θέση της ηλεκτροσυγκόλλησης, το είδος των ηλεκτροσυγκολλούµενων

(α) Ηλεκτροσυγκόλληση των κατά παράθεση ράβδων ή επέκταση υφισταµένων µε πρόσθετες ράβδους µέσω ηλεκτροσυγκόλλησης, υπό την προϋπόθεση ότι η αξονική απόσταση των ράβδων είναι επαρκώς µικρή. Η πλήρης µεταφορά δυνάµεων από την µία ράβδο στην άλλη εξασφαλίζεται υπό την προϋπόθεση ότι έχουν εφαρµοστεί οι απαιτήσεις σχετικών Τεχνικών Προδιαγραφών για ηλεκτροσυγκολλήσεις.


8-

7

χαλύβων, την µέθοδο συγκόλλησης και τον τύπο της σύνδεσης. Προς τούτο είναι απαραίτητο να εκτελούνται κατάλληλες εργαστηριακές δοκιµές επί δοκιµίων ηλεκτροσυγκολληµένων από τον ίδιο ηλεκτροσυγκολλητή µε τις ίδιες συνθήκες. Αν δεν γίνουν δοκιµές, θα πρέπει συντηρητικά να θεωρηθεί ότι, στην περιοχή της ηλεκτροσυγκόλλησης, ο τοπικός δείκτης συµπεριφοράς m είναι µονάδα. Επίσης, θα πρέπει να αξιολογείται η πιθανή µετατόπιση της θέσης της πλαστικής άρθρωσης στο πέρας της ηλεκτροσυγκόλλησης. Υπενθυµίζεται ότι, κατά συνήθη παραδοχή στον σχεδιασµό, η ροπή αντοχής στην περιοχή παράθεσης των ράβδων, προσδιορίζεται θεωρώντας την παρουσία µίας µόνης ράβδου. Εν γένει συνιστάται να αποφεύγεται η ηλεκτροσυγκόλληση αναµονών πρωτευόντων κατακορύφων στοιχείων. Για το σχετικό προσοµοίωµα συµπεριφοράς Βλ. § 6.3. Ως εξωτερικός οπλισµός περίσφιγξης µπορεί να χρησιµοποιηθεί χάλυβας ή ινοπλισµένα υλικά, µε την µορφή µανδύα ή κολλάρων ή εξωτερικών συνδετήρων. Απαραίτητη κατασκευαστική προϋπόθεση είναι η εξασφάλιση της πλήρους επαφής του υλικού περίσφιγξης µε την επιφάνεια του δοµικού στοιχείου. Μπορεί επίσης να επιλεγεί η κατασκευή µανδύα από οπλισµένο σκυρόδεµα. Στην περίπτωση αυτή, οι συνδετήρες του µανδύα αναλαµβάνουν τον ρόλο του εξωτερικού οπλισµού περίσφιγξης. Η συµµετοχή των συνδετήρων του υφιστάµενου στοιχείου στην περίσφιγξη αγνοείται, εκτός εάν οι συνδετήρες είναι πυκνοί και καλά αγκυρωµένοι (µε τα προβλεπόµενα από τον ΕΚΩΣ άγκιστρα, ή µε άλλη κατάλληλη κατασκευαστική διάταξη).

(β) Εφαρµογή εξωτερικής περίσφιγξης στο στοιχείο. (i) Σκοπός της περίσφιγξης είναι η παρεµπόδιση της πρόωρης αστοχίας της περιοχής µάτισης από διάρρηξη του περιβάλλοντος την ράβδο σκυροδέµατος, (άρα αστοχίας του µηχανισµού µεταφοράς δυνάµεων µεταξύ των ράβδων) και, τελικά, από ολίσθηση κατά µήκος της κρίσιµης ρωγµής που θα έχει δηµιουργηθεί µεταξύ των ράβδων, πριν οι ράβδοι φθάσουν στην διαρροή τους.

Σχετικώς µπορεί να ληφθεί: Rdγ = 1,5

(ii) Ο απαιτούµενος οπλισµός περίσφιγξης µπορεί να υπολογίζεται από τη σχέση:

s

b

jd

yksRdj

AfsA

lσµβλ−

γ=1)1(

/ (8.3)


8-

8

όπου jjj wtA = είναι το εµβαδόν της διατοµής του οπλισµού

περίσφιγξης υπό µορφή κολλάρων, όπου tj και wj είναι το πάχος και το πλάτος της διατοµής των κολλάρων αντίστοιχα.

Στην περίπτωση συνεχούς εξωτερικού µανδύα από χάλυβα ή ινοπλισµένο ύφασµα wj = s και jj tsA =/ , όπου tj είναι το πάχος του µανδύα. Στην περίπτωση k επαλλήλων στρώσεων ινοπλισµένου υφάσµατος πάχους 1jt λαµβάνεται 1jj tkψ=t , όπου ψ<1 είναι ο µειωτικός συντελεστής αποδοτικότητας πολλών στρώσεων (Βλ. § 6.2.3.).

s είναι η αξονική απόσταση των κολλάρων

4/dA 2sb π= είναι το εµβαδόν µιας µατιζόµενης ράβδου

H επιστρατευόµενη τάση σχεδιασµού jdσ δεν πρέπει να υπερβαίνει την τιµή ydmax,j f=σ όταν η ενίσχυση γίνεται µε στοιχεία από χάλυβα. Όταν η ενίσχυση γίνεται µε στοιχεία από ΙΟΠ συνιστάται να περιορίζεται η διαθέσιµη για την περίσφιγξη αντοχή του ΙΟΠ κατά 25% ( j,max j ju0.75Eσ = ε ) προκειµένου να ληφθεί υπ’ όψιν η πρόσθετη τοπική επιπόνηση του ΙΟΠ λόγω της προς τα έξω παραµόρφωσης µιας γωνιακής ράβδου (ασυµβατότητα τελικού µήκους ράβδου και του σκυροδέµατος που την περιβάλλει).

jdjjd E ε=σ είναι η επιστρατευόµενη αξονική τάση σχεδιασµού των στοιχείων της περίσφιγξης

Ο συνυπολογισµός αυτής της συνεισφοράς λαµβάνεται υπόψη εφόσον στην περιοχή της µάτισης διατίθεται τουλάχιστον το 50% των συνδετήρων που απαιτούνται σύµφωνα µε τα προβλεπτόµενα στον ΕΚΩΣ 2000 για τις περιοχές µατισµάτων. Συνιστάται να λαµβάνεται λ s = 0

λs είναι συντελεστής που εκφράζει το µέγεθος της συνεισφοράς της συνάφειας του ήδη διατιθέµενου µήκους µάτισης.


8-

9

Οι τιµές του β είναι πολύ κοντά στην µονάδα αν sc / d >2, όπου c η µικρότερη επικάλυψη µατιζόµενης ράβδου.

β = B/bf (8.4) όπου

fb είναι το πλάτος της ζώνης τριβής πάνω στη ρωγµή κατά µήκος των µατιζοµένων ράβδων, και Β το πλάτος κατανοµής της συνολικής θλιπτικής δύναµης που εισάγεται από την επιστρατευόµενη αξονική δύναµη του υλικού περίσφιγξης

sj j j(F A ).

s= σ

l

Ο συντελεστής τριβής µ σκυροδέµατος προς σκυρόδεµα, εξαρτάται από το µέγεθος της θλιπτικής τάσης στην διεπιφάνεια της ρηγµάτωσης )( Nσ , καθώς και απ’ την ανεκτή σχετική ολίσθηση κατά µήκος της ρωγµής, µειώνεται δε µε την ανακύκλιση των επιβαλλοµένων ολισθήσεων. Έτσι οι τιµές του µ µπορεί να κυµαίνονται πρακτικά µεταξύ 0,4 και 2,0 και δεν είναι εύκολο να οριστούν εµπειρικά µε ακρίβεια. Ελλείψει άλλων στοιχείων θα µπορούσε αδροµερώς να θεωρηθεί µ = 1. Υπό τις προϋποθέσεις της § 6.3 είναι δυνατόν για γωνιακές ράβδους δοµικών στοιχείων ορθογωνικής διατοµής, να εφαρµόζεται η σχέση:

2 2 2sy S c s

j . 1c S s 2 j ctm

f d f dc( / s) k ( ) 0.4 0.30f d k E fαπ

⎡ ⎤Α = − −⎢ ⎥

⎣ ⎦l (mm) (Σ8.1)

όπου: k1, k2 δείκτες που εκφράζουν τον αποδεκτό βαθµό βλάβης πριν

απ’ την αστοχία, οι οποίοι µπορούν να λαµβάνονται ίσοι µε: k1=1,7 για στάθµη επιτελεστικότητας Α =1,5 για στάθµη επιτελεστικότητας Β ή Γ k2=0,3

και s

cd

>2.

µ είναι ο συντελεστής τριβής που µπορεί να επιστρατευθεί στην δυνητική διεπιφάνεια ολίσθησης, στην θέση της αναµενόµενης ρηγµάτωσης.


8-

10

Για µη γωνιακές ράβδους (δηλαδή ράβδους που βρίσκονται σε απόσταση µεγαλύτερη των 3Φ από τη γωνία του δοµικού στοιχείου) ο οπλισµός ενίσχυσης µπορεί να εκτιµηθεί θεωρούµενος ως οπλισµός συρραφής της κρίσιµης ρωγµής ολίσθησης. Η επιλογή του καταλλήλου προσοµοιώµατος γι’ αυτή την περίπτωση και ο εξ αυτού προσδιορισµός του απαιτούµενου οπλισµού ενίσχυσης γίνεται µετά από κατάλληλη και εµπεριστατωµένη βιβλιογραφική τεκµηρίωση που θα περιλαµβάνει και έλεγχο αξιοπιστίας µε διαθέσιµα πειραµατικά αποτελέσµατα. ∆ιαφορετικά, στην περίπτωση ενδιάµεσων ράβδων, η θετική επιρροή της περίσφιγξης θα αγνοείται. Η τιµή του αναγκαίου µήκους παράθεσης sol επιτρέπεται να εκτιµάται όπως στο σχόλιο της § 8.2.1.2.

iii) Η εφαρµογή της περίσφιγξης µπορεί να εξασφαλίσει την αποφυγή αστοχίας της συνάφειας των µατιζοµένων ράβδων, εφόσον το διατιθέµενο µήκος αλληλοκάλυψης sl είναι µεγαλύτερο από so0.30l και 15 sd . ∆ιαφορετικά, θεωρείται ότι η περίσφιγξη δεν µπορεί να προσφέρει, ο δε τοπικός δείκτης συµπεριφοράς (m) του στοιχείου λαµβάνεται ίσος µε τη µονάδα.

Το ελάχιστο µήκος περίσφιγξης προκύπτει σε συνάρτηση και µε τις απαιτήσεις για πλαστιµότητα και διάτµηση στην περιοχή. Επιλέγεται εξασφαλίζοντας ότι: (α) η πλαστική άρθρωση δεν δηµιουργείται αµέσως πάνω από το πέρας του στοιχείου περίσφιγξης και (β) δεν αστοχεί σε διάτµηση το απερίσφικτο τµήµα του στοιχείου.

iv) Το µήκος του στοιχείου στο οποίο εφαρµόζεται η περίσφιγξη πρέπει κατ’ ελάχιστον να είναι όσο το ύψος της κρίσιµης περιοχής και όχι λιγότερο από 1,3 sl ή 0,60 m.

v) Στην περίπτωση που χρησιµοποιείται συνεχής εξωτερικός µανδύας από χάλυβα, το πάχος του υλικού ενίσχυσης πρέπει να είναι τουλάχιστον 1 mm, ενώ στην περίπτωση που είναι από ινοπλισµένα πολυµερή το ονοµαστικό πάχος των ινών πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,25 mm. Αν χρησιµοποιούνται συνδετήρες ή κολλάρα διατοµής Αj ανά αποστάσεις s, οι παραπάνω τιµές αντιστοιχούν στο µέγεθος jA / s ενώ οι αποστάσεις s δεν πρέπει να ξεπερνούν το 0,3d.


8-

11

Η τεχνική εφαρµόζεται κυρίως σε πλάκες και δοκούς, σπανίως δε σε υποστυλώµατα ή τοιχώµατα. Τα ελάσµατα ή τα υφάσµατα επικολλώνται στο εφελκυόµενο πέλµα µε χρήση κατάλληλου συγκολλητικού υλικού (π.χ. εποξειδική κόλλα). Στην περίπτωση των χαλυβδίνων ελασµάτων µπορούν να χρησιµοποιηθούν και βλήτρα σύνδεσης. Στην περίπτωση που χρησιµοποιούνται ινοπλισµένα πολυµερή επιτρέπεται η χρήση ειδικών αγκυρίων-βλήτρων, υπό τον όρο ότι η αποτελεσµατικότητά των είναι επαρκώς τεκµηριωµένη στη βιβλιογραφία και βεβαιώνεται µε αξιόπιστες πειραµατικές δοκιµές. Η εναλλακτική µορφή εφαρµογής της τεχνικής µε χρήση νέων ράβδων οπλισµού, από χάλυβα ή ινοπλισµένα πολυµερή, πακτωµένων µε κατάλληλο συγκολλητικό υλικό (π.χ. εποξειδική κόλλα) σε “αυλάκια” στο εφελκυόµενο πέλµα, µπορεί να εφαρµοστεί εφόσον διατίθενται κατάλληλες αξιόπιστες µεθόδοι σχεδιασµού. Οι παρούσες διατάξεις δεν καλύπτουν αυτήν την περίπτωση. Η εφαρµογή της τεχνικής των πρόσθετων εφελκυοµένων οπλισµών, συνιστάται όταν η επιδιωκόµενη αύξηση της καµπτικής αντίστασης του στοιχείου δεν είναι µεγαλύτερη από την αρχική. Πρέπει να λαµβάνεται υπόψη ότι µέσω αυτής της τεχνικής, εκτός από την αύξηση της καµπτικής αντίστασης του στοιχείου, επιφέρεται σηµαντική αύξηση της δυσκαµψίας και περιορισµός των παραµορφώσεων και της ρηγµάτωσης, καθώς και µείωση της πλαστιµότητας.

8.2.1.3 Επεµβάσεις µε στόχο την ενίσχυση της εφελκυόµενης ζώνης έναντι ορθής έντασης (α) Προσθήκη ελασµάτων από χάλυβα ή ινοπλισµένα πολυµερή (i) Η ανεπάρκεια του εφελκυόµενου οπλισµού σε ένα υφιστάµενο δοµικό στοιχείο Ο.Σ. µπορεί να αντιµετωπιστεί µε επικόλληση ελασµάτων από χάλυβα ή ινοπλισµένα πολυµερή (σε µορφή ελάσµατος ή σπανίως επιτόπου εµποτισµένου ειδικού υφάσµατος). Η τεχνική δεν εφαρµόζεται σε περιοχές οι οποίες ενδέχεται να βρεθούν υπό θλιπτική καταπόνηση λόγω ανακυκλιζόµενης ροπής ή τυχηµατικής δράσης.


8-

12

Για να εξασφαλίζεται η ακεραιότητα του ενισχυµένου στοιχείου ακόµα και µετά την ενδεχόµενη αστοχία της ενίσχυσης λόγω µιας τυχηµατικής δράσης (π.χ. πυρκαγιά), το στοιχείο αυτό πρέπει να είναι σε θέση να φέρει, αρχικώς, τα µόνιµα φορτία του τουλάχιστον.

(ii) Η εφαρµογή της τεχνικής επιτρέπεται υπό τον όρο ότι το υφιστάµενο δοµικό στοιχείο είναι σε θέση να αναλάβει, χωρίς την ενίσχυση, την ένταση από τα µόνιµα φορτία του τελικού σχεδιασµού.

Μέσω αυτής της συστάσεως επιδιώκεται να εξασφαλισθεί ο επιθυµητός τρόπος αστοχίας του στοιχείου, κατά τον οποίον το υλικό ενισχύσεως φθάνει την συµβατική παραµόρφωση αστοχίας του, ενώ το σκυρόδεµα στην θλιβόµενη ζώνη έχει παραµόρφωση ≤ 0,0035. Έτσι, αποφεύγεται η τοποθέτηση υπερβολικά µεγάλης ποσότητας υλικού ενίσχυσης, η οποία θα οδηγούσε σε πρόωρη ψαθυρή αστοχία της θλιβόµενης ζώνης.

(iii) Η ποσότητα του προστιθέµενου υλικού ενισχύσεως συνιστάται να επιλέγεται έτσι ώστε στην οριακή κατάσταση αστοχίας, ο υφιστάµενος εφελκυόµενος οπλισµός να αναπτύσσει παραµόρφωση τουλάχιστον ίση µε την παραµόρφωση διαρροής του, χωρίς αστοχία της θλιβόµενης ζώνης του σκυροδέµατος.

O νέος οπλισµός υπολογίζεται έτσι ώστε σε συνεργασία µε τον υφιστάµενο παλαιό οπλισµό να αναλαµβάνονται οι εφελκυστικές δυνάµεις που αντιστοιχούν στην συνολική καµπτική ένταση στην περιοχή ενίσχυσης. Προσεγγιστικά, για τον υπολογισµό της απαιτούµενης διατοµής του οπλισµού ενίσχυσης )( jA , σε βαθµό προµελέτης, µπορεί να χρησιµοποιηθεί η σχέση:

jd

doj z

MA

σ∆

= (Σ8.2)

όπου do∆Μ είναι η πρόσθετη ροπή που καλείται να αναλάβει η

ενισχυµένη διατοµή (επιπλέον της doM την οποία µπορεί να αναλάβει η αρχική),

z, jd είναι ο µοχλοβραχίονας των εσωτερικών δυνάµεων (ο οποίος µπορεί να ληφθεί ίσος µε 0,9 jd ) και

jd το στατικό ύψος της διατοµής, µετρούµενα από την στάθµη του εξωτερικού οπλισµού.

(iv) Υπό το σύνολον, των προϋποθέσεων που ακολουθούν, το ενισχυµένο στοιχείο θεωρείται µονολιθικό, η δε εκτίµηση της καµπτικής του αντίστασης και των άλλων χαρακτηριστικών του µπορεί να γίνει θεωρώντας το υλικό ενίσχυσης ως νέον εξωτερικό οπλισµό.


8-

13

Οι τιµές των crit,jσ και dj

σ µπορεί να εκτιµώνται, για κάθε

µορφή αστοχίας, µε χρήση αξιόπιστων πηγών της διεθνούς βιβλιογραφίας. Αν το υλικό ενίσχυσης είναι χάλυβας, ως αστοχία θεωρείται η διαρροή του, ενώ αν είναι ινοπλισµένο πολυµερές θεωρείται η θραύση του. Στην πρώτη περίπτωση λαµβάνεται syjk ff = και η τιµή του συντελεστή ασφαλείας υλικού sm γ=γ προσδιορίζεται µε βάση τα προβλεπόµενα στην § 4.5.3.2α. Στην δεύτερη περίπτωση λαµβάνεται =γm γΙΟΠ = 1,2 εφαρµοζοµένων αναλόγως και των προβλέψεων της § 4.5.3.2β. Εξ άλλου, αν χρησιµοποιούνται περισσότερες, από µία στρώσεις ΙΟΠ, η τιµή της αντοχής του υλικού θεωρείται jkjk ff ψ=′ όπου ψ είναι ο µειωτικός συντελεστής πολλών στρώσεων (βλ. § 6.2.3).

(v) Η τιµή σχεδιασµού της ενεργού τάσεως jdσ του νέου οπλισµού, εκτιµάται µε βάση µια κρίσιµη τιµή της τάσης critj ,σ , οφείλει δε να είναι µικρότερη από την τιµή jdσ που αντιστοιχεί στην δυσµενέστερη από τις ακόλουθες δύο µορφές αστοχίας:

Αστοχία του ιδίου του υλικού ενίσχυσης, οπότε, jkcrit,j f=σ και (8.5)

jkm

jd f1⋅

γ=σ (8.6)

όπου jkf είναι η χαρακτηριστική τιµή αντοχής του υλικού

ενίσχυσης και mγ είναι ο επί µέρους συντελεστής ασφαλείας για το υλικό

ενίσχυσης

Ο συντελεστής αβεβαιότητας προσοµοιώµατος Rdγ µπορεί να ληφθεί ίσος µε 1,2. Γι’ αυτή την µορφή αστοχίας, µπορούν να χρησιµοποιηθούν οι παρακάτω προσεγγιστικές σχέσεις (βλ. και § 6.1.4):

.b

j,crit. ej

Lt

αποκτσ ≅ β (Σ8.3)

όπου w Lβ=β β , διορθωτικός συντελεστής

ctmb f≅.αποκτ

eL το ενεργό µήκος αγκύρωσης (δηλ. το µήκος πέραν του οποίου η αναλαµβανόµενη απ’ το υλικό ενίσχυσης δύναµη, δεν αυξάνεται άλλο), που υπολογίζεται από την σχέση (Σ6.11), θεωρώντας ότι το άνοιγµά της κρίσιµης ρωγµής ισούται µε

Πρόωρη αποκόλληση του υλικού ενίσχυσης λόγω ανεπάρκειας της σύνδεσης κατά µήκος του στοιχείου ή της αγκύρωσης των άκρων του, οπότε,

jd Rdj,crit:σ = σ γ (8.7)

όπου, Rdγ είναι κατάλληλος συντελεστής ασφαλείας, ο οποίος καλύπτει τις

αβεβαιότητες του προσοµοιώµατος. j,crit.σ είναι η τάση του υλικού η οποία οδηγεί σε αποκόλληση, και

υπολογίζεται µε βάση τα αναφερόµενα στην § 6.1.4.


8-

14

0,5 mm, και λαµβάνεται ίσο µε:

ctm

jje f

tEL

2= (MPa,mm) (Σ8.4)

jt , jE είναι το πάχος και το µέτρο ελαστικότητας του υλικού ενίσχυσης αντίστοιχα. Στην περίπτωση που χρησιµοποιούνται k επάλληλες στρώσεις υλικού ενίσχυσης πάχους 1jt λαµβάνεται

1jj tkψ=t , όπου ψ είναι ο µειωτικός συντελεστής πολλών στρώσεων

wj

wjw bb

bb/1/2

+

−=β ,

jb το πλάτος του υλικού ενίσχυσης

wb το πλάτος του εφελκυόµενου πέλµατος του δοµικού στοιχείου επί του οποίου επικολλάται το υλικό ενίσχυσης

)2(2

sin λλπλβ −≅⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=L συντελεστής επιρροής του διατιθέµενου

µήκους αγκύρωσης, όπου e

avLL

=λ < 1,0 και Lav

το διατιθέµενο µήκος αγκύρωσης του οπλισµού ενίσχυσης

0,1=Lβ όταν 0,1≥λ . Αυτή η µορφή αστοχίας συµβαίνει συνήθως µε τη µορφή απόσχισης της επικάλυψης του διαµήκους οπλισµού του στοιχείου στην περιοχή όπου απολήγει o οπλισµός ενίσχυσης. Η διαδικασία ελέγχου τεκµηριώνεται µε χρήση αξιόπιστων τιµών της βιβλιογραφίας. Προσεγγιστικά, πάντως, µπορεί να

(vi) Απαιτείται ειδικός έλεγχος για την περίπτωση πρόωρης διατµητικής αστοχίας του αρχικού στοιχείου στην περιοχή απόληξης του ελάσµατος (ή υφάσµατος) ενίσχυσης.

συντελεστής επιρροής πλάτους οπλισµού ενίσχυσης


8-

15

εφαρµόζεται το ακόλουθο κριτήριο: απολαπολ ,., cdSd VV ≤ και ΜSd,απολ.≤ 2/3 Rd,M απολ

όπου ., απολSdV και ., απολcdV είναι οι τιµές της τέµνουσας σχεδιασµού

και της τέµνουσας που αναλαµβάνει το σκυρόδεµα (βλ. ΕΚΩΣ 2000, § 11.2.3.2) στην θέση όπου απολήγει ο οπλισµός ενίσχυσης και

., απολSdM είναι η τιµή της καµπτικής ροπής σχεδιασµού (που

προκαλεί εφελκυσµό στο πέλµα όπου επικολλάται το υλικό ενίσχυσης) στη θέση που απολήγει ο οπλισµός ενίσχυσης

., απολRdM είναι η αντίστοιχη ροπή αντοχής στην ίδια θέση.

Αν το παραπάνω κριτήριο δεν ικανοποιείται, απαιτείται πρόσθετος εξωτερικός οπλισµός διάτµησης ο οποίος θα αναλάβει τέµνουσα

.,απολσσ

SdVAfA

AV

jdjydoso

jdjSdj +

= (Σ8.5)

όπου soA , ydof είναι τo εµβαδόν της διατοµής και το όριο διαρροής του εφελκυόµενου οπλισµού που υπάρχει στο αρχικό στοιχείο.

Αj είναι το εµβαδόν της διατοµής του απαιτούµενου εξωτερικού οπλισµού διάτµησης.

Πάντως το πλήθος των στρώσεων δεν είναι σκόπιµο να ξεπερνά το 3 για ελάσµατα και το 5 για εύκαµπτα υφάσµατα, εκτός αν διατίθεται σχετική τεκµηρίωση που επιτρέπει τη χρήση περισσοτέρων στρώσεων. Επίσης, το πάχος των ελασµάτων δεν είναι σκόπιµο να ξεπερνά τα 4 mm ή 2% του πλάτους του

(vii) Συνιστάται: • Να επιδιώκεται η χρήση ελασµάτων (ή υφασµάτων) µε µικρό πάχος. • Να αποφεύγονται οι µατίσεις του υλικού ενίσχυσης


8-

16

ελάσµατος. Η απόσταση του υλικού ενίσχυσης από τις ακµές της διατοµής σκυροδέµατος συνιστάται να µην υπερβαίνει το πάχος της επικάλυψης της πλησιέστερης προς την ακµή παράλληλης ράβδου του υφιστάµενου οπλισµού. Στις περιπτώσεις χρήσης περισσοτέρων παραλλήλων λωρίδων (συνήθως στην περίπτωση πλακών), η µεταξύ τους απόσταση δεν πρέπει να υπερβαίνει το 3πλάσιο του πάχους του στοιχείου και του 0,10 ,ol όπου ol είναι η απόσταση των σηµείων µηδενισµού της ροπής κάµψης κατά µήκος του στοιχείου.

• Να ακολουθούνται κατάλληλοι κανόνες γεωµετρικής διάταξης των νέων οπλισµών, ώστε να επιτυγχάνεται η καλύτερη δυνατή συνεργασία µεταξύ τους και µε το υφιστάµενο στοιχείο.

Στις περιπτώσεις ενίσχυσης στο µέσο ανοίγµατος, το υλικό ενίσχυσης πρέπει να επεκτείνεται και να αγκυρώνεται κοντά στις στηρίξεις. Στην περίπτωση ενίσχυσης στην περιοχή της στήριξης δοκών ή πλακών, το υλικό ενίσχυσης επεκτείνεται και αγκυρώνεται στις θλιβόµενες περιοχές σε µήκος περίπου του 1 m, εντός αυτών.

• Η αγκύρωση του οπλισµού ενίσχυσης πρέπει να γίνεται πέραν του σηµείου µηδενισµού των ροπών (στην περιοχή υπό θλίψη).

• Στην περίπτωση χαλύβδινων ελασµάτων, πρέπει να εξασφαλίζεται η πλήρης µεταφορά της δύναµης διαρροής του οπλισµού ενίσχυσης στο σκυρόδεµα µέσω βλήτρων. (viii) Σε κάθε περίπτωση λαµβάνονται κατάλληλα µέτρα πυροπροστασίας των υλικών ενίσχυσης (υφασµάτων ή ελασµάτων).

H τεχνική µπορεί να εφαρµοστεί σε κάθε δοµικό στοιχείο (πλάκα, δοκό, υποστύλωµα, τοίχωµα ή στοιχείο θεµελίωσης). Είναι επίσης δυνατόν να γίνει προσθήκη νέας στρώσης στο

(ix) Για κάθε περίπτωση εφαρµογής της τεχνικής, οι εργασίες εκτελούνται σύµφωνα µε σχετικές τεχνικές προδιαγραφές. Άλλως έχουν εφαρµογή οι Προσωρινές Εθνικές Τεχνικές Προδιαγραφές (ΠΕΤΕΠ): Εργασίες Αποκατάστασης Ζηµιών Κατασκευών από τον Σεισµό και λοιπούς Βλαπτικούς Παράγοντες (ΤΕΕ/ΙΟΚ, 2008). (β) Προσθήκη Νέας Στρώσης Οπλισµένου Σκυροδέµατος (i) Η αύξηση της καµπτικής αντίστασης δοµικού στοιχείου Ο.Σ. µπορεί να επιτευχθεί µε νέον οπλισµό που προστίθεται στο εφελκυόµενο πέλµα και ενσωµατώνεται πλήρως σε νέα στρώση


8-

17

θλιβόµενο πέλµα, αυξάνοντας έτσι (εκτός άλλων) τον µοχλοβραχίονα των εσωτερικών δυνάµεων.

σκυροδέµατος.

Εάν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, επιτρέπεται η εφαρµογή της προσεγγιστικής διαδικασίας (§ Σ8.1.1.δ), υπό τις προϋποθέσεις ότι: (α) η σκοπούµενη τελική τιµή της καµπτικής αντίστασης δεν υπερβαίνει το διπλάσιο της αρχικής και (β) τα κατασκευαστικά µέτρα σύνδεσης στην διεπιφάνεια της νέας στρώσης και του υφιστάµενου στοιχείου περιλαµβάνουν επιµεληµένη εκτράχυνση της επιφάνειας του στοιχείου (µε υδραµµοβολή ή µε ελαφρό εξοπλισµό αέρος ή ηλεκτρικό βελόνι) και χρήση βλήτρων, ή/και αγκυρίων και οι εργασίες έχουν εκτελεστεί σύµφωνα µε σχετικές τεχνικές προδιαγραφές. Άλλως, συνιστάται η εφαρµογή των Προσωρινών Εθνικών Τεχνικών Προδιαγραφών (ΠΕΤΕΠ): Εργασίες Αποκατάστασης Ζηµιών Κατασκευών από τον Σεισµό και λοιπούς Βλαπτικούς Παράγοντες (ΤΕΕ/ΙΟΚ, 2008). Σ’ αυτήν την περίπτωση, επιτρέπεται η χρήση των ακολούθων τιµών συν

Kanepe Final

Documents

Transcript of Kanepe Final